地熱発電の仕組み

地熱発電は、地球の深部の熱からエネルギーを抽出することで機能します。 アイスランド、フィリピン、日本などの一部の場所では、地熱温泉が一般的であり、エネルギーに簡単にアクセスできます。 他の場所では、十分な熱が地表の下1マイル（1.6 km）を超えて発見されているため、地熱エネルギーの抽出は実用的ではありません。 通常、このレベルまで掘られた穴は、地熱エネルギーの生成に使用できます。

地熱発電の最初のステーションは、1904年7月4日にイタリアのラルデレロ乾燥蒸気場に建設され、1世紀以上前の地熱発電を利用して、Piero Ginori Conti王子によってテストされました。 それでも、地熱発電は世界中の主要なエネルギー源ではなく、世界の電力の約0.1％、または約100ギガワットの容量しか占めていません。 地熱エネルギーは、フィリピンとアイスランドでのみ広く使用されており、発電量の15〜20％を占めています。

地熱発電所の最も一般的な操作方法はバイナリサイクルです。これにより、浅い地熱熱源からの適度に温かい水が、熱交換器と呼ばれるパイプを通過します。水よりも低い。 この熱により、二次流体が蒸発して蒸気になり、電気を生成するタービンが駆動されます。 その後、液体は再凝縮され、より多くのサイクルに使用されます。 二次流体の圧力は通常非常に高く、約500 PSIです。

ホットドライロック地熱エネルギーは、別​​のタイプの地熱発電です。 この方法は、水を地球の奥深くに送り込み、高温で乾燥した岩と接触させることで、この方法に名前を付けています。 岩は水を加熱します。水は汲み出され、蒸気タービンで直接使用されるか、バイナリサイクルシステムを介して汲み上げられます。 Enhanced Geothermal Systemsとしても知られているこれらのプラントの耐用年数は、プラントが経済的になるには岩が冷たすぎるまでに約20〜30年です。 完全な熱は50〜100年で回復します。

別のタイプの地熱発電は、フラッシュ蒸気プラントです。 これらの植物は、地球の深部から熱い高圧の水をタンクに引き上げ、圧力低下により水が蒸気になり、タービンを回すために使用されます。 最も古いタイプの1つは、建物の暖房、養魚用の温水、温室での植物の栽培、牛乳の低温殺菌などに使用するために、地球の表面近くからお湯をパイプに引き込む直接熱です。水は地表近くで利用できます。