مقاله درباره انرژی باد

اختصاصی از حامی فایل مقاله درباره انرژی باد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 31

انرژی باد :

دید کلی

یکی از مظاهر انرژی خورشیدی و همان هوای متحرک است باد پیوسته جزء کوچکی از تابش خورشید که از خارج به اتمسفر می‌رسد، به انرژی باد تبدیل می‌شود.

گرم شدن زمین و جو آن بطور نامساوی سبب تولید جریانهای همرفت (جابجایی) می‌شود و نیز حرکت نسبی جو نسبت به زمین سبب تولید باد است.با توجه به اینکه مواد قابل احتراق فسیلی در زمین رو به کاهش است، اخیرا پیشرفتهای زیادی در مورد استفاده از انرژی باد حاصل شده است.

انرژی باد اغلب در دسترس بوده و هیچ نوع آلودگی بر جای نمی‌گذارد و می‌تواند از نظر اقتصادی نیز در دراز مدت قابل مقایسه با سایر منابع انرژی شود. در سالهای اخیر کوشش فراوانی برای استفاده از انرژی باد بکار رفته و تولید انرژی از باد با استفاده از تکنولوژی پیشرفته در ابعاد بزرگ لازم و ضروری جلوه کرده است.

تاریخچه:

احتمالا نخستین ماشین بادی توسط ایرانیان باستان ساخته شده است و یونانیان برای خرد کردن دانه‌ها و مصریها ، رومی‌ها و چینی‌ها برای قایقرانی و آبیاری از انرژی باد استفاده کرده‌اند. بعدها استفاده از توربینهای بادی با محور قائم سراسر کشورهای اسلامی معمول شده و سپس دستگاههای بادی با محور قائم با میله‌های چوبی توسعه یافت و امروزه نیز ممکن است در برخی از کشورهای خاورمیانه چنین دستگاههایی یافت شوند.

در قرن 13 این نوع توربینها توسط سربازان صلیبی به اروپا برده شد و هلندیها فعالیت زیادی در توسعه دستگاههای بادی مبذول داشتند، بطوری که در اواسط قرن نوزدهم در حدوود 9 هزاز ماشین بادی به منظورهای گوناگون مورد استفاده قرار می‌گرفته است. در زمان انقلاب صنعتی در اروپا استقاده از ماشینهای بادی رو به کاهش گذاشت. استفاده از انرژی باد در ایالات متحده از سال 1854 شروع شد.

این ماشینها بیشتر برای بالا کشیدن آب از چاههای آب و بعدها برای تولید الکتریسیتهاستفاده شد. بزرگترین ماشین بادی در زمان جنگ جهانی دوم توسط آمریکائیها ساخته شد. شوروی سابق در سال 1931 ماشینی بادی با محور افقی بکار انداختند که انتظار می‌رفت 100 کیلو وات برق به شبکه بدهد. ارتفاع برج 23 متر و قطر پره‌ها 30.5 متر بود.

باد مخرب است یا مفید؟

گهگاه توفانها و گردبادهای سهمگینی در گوشه و کنار جهان پدیدار می‌شود که اگر نیروی آنها بطور صحیح بکار گرفته شود، می‌تواند به جای مخرب بودن ، مفید باشد. اصول بهره برداری از انرژی باد از نخستین کوششهای انسان تا کنون تغییر نکرده است.

با وزش باد ، قایقها و کشتیها به حرکت در می‌آیند و یا پره آسیاب بادی از طریق دنده‌ها گردانده می‌شود. امروزه مولدهای الکتریسیته بادی به نحوی طراحی شده‌اند که از حداکثر نیروی باد بهره برداری شود و انرژی باد بجای آسیاب کردن غلات ، بوسیله یک ژنراتور توربینی تبدیل به الکتریسیته می‌شود.

مزایای انرژی بادی:

یکی از مزایای انرژی باد آن است که وزش باد در زمستانها سریعتر است و هنگامی که نیاز بیشتری به برق داریم، الکتریسیته بیشتری تولید می‌شود.

این انرژی بدون ایجاد آلودگی ، دارای منبع انرژی پایان ناپذیر و فن آوری آزموده شده است. پیشرفتهای اخیر در صنعت ، همواره سبب کاهش هزینه الکتریسیته تولید شده توسط مولدهای بادی می‌باشد؛ زغال سنگ و شکافت هسته ای الکتریسیته تولید شده توسط این مبلغ کمتر از هزینه است و از نظر اقتصادی قابل رقابت با سایر موارد می‌باشد.

همچنین مانند دیگر انرژیهای قابل تجدید و ادامه دار مخالفان زیادی ندارد. بریتانیا دارای موقعیتهای خوبی از نظر منبع باد در اروپا است. دانمارک در مقایسه با انگلستان که فقط 25% درصد الکتریسیته مورد نیاز خود را از نیروی باد تأمین می کند.

3.7 درصد600 میلیون وات الکتریسیته مورد نیاز را از انرژی باد تهیه می‌کند؛ در صورتی که منبع باد انگلستان 28 برابر بیش از دانمارک است.

ناکار آمدیهای انرژی بادی:

گفته می‌شود که یکی از بزرگترین موانع بهره برداری از نیروی باد در بریتانیا ، مسأله تأثیر زیست محیطی آن است.

تحقیق در مورد تولید انرژی

اختصاصی از حامی فایل تحقیق در مورد تولید انرژی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 21 صفحه

---

 قسمتی از متن .doc : 

در تکاپوی تأمین انرژی

انرژی، عنصر اول است تا دنیای صنعتی، صنعتی تر شود. بی دلیل نیست که برنامه ریزی های کنونی اقتصاد دنیا به سمت و سوی تأمین کافی و مطمئن انواع مختلف انرژی سوق پیدا کرده و در شرایط کنونی برای حیات انسان ها بر روی کره خاکی راهی بجز این متصور نیست.آژانس بین المللی انرژی در گزارش سال 2002 خود به بررسی دورنمای میزان تولید و مصرف انرژی، همزمان با رشد اقتصادی کشورها پرداخته است. در مطلب زیر که از پایگاه اینترنتی سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور اخذ شده است پیش بینی کلیات رشد اقتصادی کشورها به عنوان عامل محرک رشد تقاضا برای انرژی، افزایش جمعیت، قیمت نفت خام و سیاست های کلان انرژی کشورها در بلندمدت و در عین حال روند تأمین انرژی و چشم انداز بازار آن ارائه شده است.رشد 3 درصدی تولید ناخالص دنیارشد اقتصادی، مهمترین عامل محرک رشد تقاضا برای انرژی است. در این گزارش فرض بر این است که تولید ناخالص جهان بین سال های 2000 تا 2030، به طور میانگین سالانه 3 درصد رشد خواهد کرد. این نرخ رشد اندکی کمتر از آن چیزی است که در سه دهه گذشته شاهد بوده ایم. پیش بینی می شود نرخ رشد اقتصادی جهان از سال 2003 با افزایش محسوسی همراه شود و تا سال 2010 بر همین منوال ادامه پیدا کند، ولی پس از آن با کاسته شدن از شتاب رشد اقتصادی کشورهای در حال توسعه، که اقتصاد آنها به درجه ای از بلوغ می رسد و رشد جمعیت آنها کندتر می شود، نرخ رشد اقتصاد جهانی هم فروکش کرده و تا سال 2030 پیوسته از رشد آن کاسته می شود.پیش بینی (فرض) می شود بر جمعیت جهان طی 30 سال آینده، یک سوم افزوده شده و جمعیت از حدود 6 میلیارد نفر در سال 2000 به 8/2 میلیارد نفر در سال 2030برسد. نرخ رشد جمعیت جهان که در دهه 1990، معادل 1/4 درصد در سال بود در دوره 2000-2030، به یک درصد در سال خواهد رسید. بخش اعظم رشد جمعیت جهان طی این دوره در مناطق شهری کشورهای در حال توسعه روی خواهد داد.پیش بینی (فرض) می شود که قیمت های نفت خام تا سال 2010، کمابیش ثابت و در سطح 21 دلار برای هر بشکه (به قیمت ثابت سال 2000) باقی خواهد ماند که این برابر با میانگین قیمت واقعی نفت طی 15 سال گذشته است. پس از سال 2010 قیمت های نفت خام به تدریج و در یک روند افزایشی یکنواخت تا سال 2030 به 29 دلار خواهد رسید. طی همین سال ها، قیمت گاز طبیعی نیز کمابیش همراه با قیمت های نفت خام نوسان خواهد کرد و قیمت های منطقه ای در اروپا، آمریکای شمالی و حوزه آسیا-اقیانوسیه به تدریج به یکدیگر نزدیک خواهند شد. قیمت زغال سنگ تا سال 2010 کمابیش بدون تغییر خواهد ماند و پس از آن به آرامی افزایش خواهد یافت.تغییر در سیاست های دولت ها و تحولات تکنولوژیک، همراه با شرایط کلان اقتصادی و تغییرات قیمت های نفت، مهمترین عوامل نااطمینانی در چشم انداز آتی انرژی جهان هستند. این عوامل، هم بر تقاضا وهم بر عرضه انرژی و نرخ سرمایه گذاری در زیرساخت های عرضه انرژی تأثیر خواهند گذاشت. طبعاً پیش بینی های ما درخصوص دهه سوم از دوره 30 ساله آتی، با نااطمینانی بیشتری همراه است.روندهای آتی انرژی جهان طبق سناریوی مرجع، مصرف انرژی در جهان تا سال 2030 روند افزایشی یکنواختی را دنبال خواهد کرد. سوخت های فسیلی کماکان اصلی ترین منبع تأمین انرژی خواهند بود و بیش از 90 درصد افزایش مصرف انرژی ظرف 30 سال آینده از طریق این سوخت ها تأمین خواهد شد. در میان سوخت های فسیلی، گاز طبیعی سریعتر از سایر سوخت ها رشد خواهد کرد، ولی نفت همچنان مهمترین سوخت فسیلی باقی خواهد ماند. بر اهمیت انرژی های تجدیدپذیر نیز در این دوره افزوده خواهد شد، ولی نقش انرژی هسته ای در تأمین انرژی جهان پیوسته کمرنگ تر خواهد شد.

تقاضا برای انرژی در کشورهای در حال توسعه، به ویژه در آسیا، سریعتر از سایر مناطق رشد خواهد کرد. بدین ترتیب سهم این کشورها از تقاضای جهانی انرژی از حدود 30درصد کنونی، تا سال 2030 به بیش از 23 درصد خواهد رسید. با وجود این، مصرف سرانه انرژی در کشورهای درحال توسعه همچنان به مراتب پایین تر از کشورهای توسعه یافته خواهد بود.منابع نوین انرژی در 30 سال آینده به همراه پیشرفت های تکنولوژیک در دسترس بشر قرار خواهند گرفت. از جمله می توان به شن های نفتی، GTL و پیل های سوختی مقرون به صرفه اشاره کرد که به ویژه پس از سال 2010 گسترش خواهند یافت.ظرف سه دهه آینده سرچشمه های جغرافیایی عرضه انرژی، در واکنش به ترکیبی از عوامل هزینه ای، ژئوپولیتیکی و فنی، دستخوش تغییر خواهد شد. در مجموع، تقریباً تمامی افزایش تولید انرژی طی دهه آینده در خارج از قلمرو

تحقیق در مورد انرژی های خورشیدی

اختصاصی از حامی فایل تحقیق در مورد انرژی های خورشیدی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 24 صفحه

---

 قسمتی از متن .doc : 

مقدمه

پیشرفت علم و فن آوری علاوه بر دستاوردهای فراوان برای آسایش و رفاه بشر، همواره مشکلات تازه ای را بهمراه داشته است که بعنوان مثال آلودگی های زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی از آن جمله است.

به عبارت دیگر از یک طرف در نتیجه سوختن مواد فسیلی گازهای سمی وارد هوا میشود و تنفس انسان را مشکل می کند و محیط زیست را آلوده می سازد و از طرفی دیگر تراکم این گازها در جو زمین مانع خروج گرما، از اطراف زمین می شود و باعث افزایش دمای هوا و تغییرات گسترده آب و هوایی در زمین می گردد که اثر گلخانه ای نامیده می شود. چنانچه افزایش دمای هوا مطابق روند فعلی ادامه یابد، بازگرداندن آن به وضعیت سابق تقریبا غیر ممکن خواهد بود. بهترین راه حلی که اکثر دانشمندان پیشنهاد کرده اند، متوقف کردن روند رو به رشد این گازهای مضر است.

متخصصان بر این باورند که با استفاده از انرژیهای پاک نظیر انرژی خورشیدی، بادی، زمین گرمایی، امواج و … بجای انرژی های حاصل از سوختهای فسیلی از آلودگیهای زیست محیطی و خطرات مترتب بر آن جلوگیر ی خواهد شد.

با توجه به موارد یاد شده وزارت نیرو فعالیت های گسترده ای را برای استفاده از انرژی های نو از سال 1374 آغاز نموده و این فعالیت ها در سازمان انرژی های نو ایران ( سانا ) متمرکز گردیده است. این سازمان تا کنون به دست آوردهای مهمی نایل شده است ولی هنوز ابتدای راه است و امید داریم بتوانیم با حمایت مسئولین و مقامات شایسته دست یابیم.

جزوه حاضر در زمینه انرژی خورشیدی برای آگاهی دانش آموزان عزیز تهیه شده است. در مورد سایر انرژیهای نو از قبیل انرژی باد، زمین گرمایی، زیست توده و هیدروژن نیز جزوه هایی برای دانش آموزان در دست تهیه است که بزودی تکثیر و منتشر خواهد گردید.

خورشید نه تنها خود منبع عظیم انرژی است، بلکه سرآغاز حیات و منشا تمام انرژی های دیگر است. طبق برآوردهای علمی در حدود 6000 میلیون سال از تولد این گوی آتشین می گذرد و در هر ثانیه 2/4 میلیون تن از جرم خورشید به انرژی تبدیل می شود. با توجه به وزن خورشید که حدود 333 هزار برابر وزن زمین است. این کره نورانی را می توان بعنوان منبع عظیم انرژی تا 5 میلیارد سال آینده به حساب آورد.

قطر خورشید کیلومتر است و از گازهایی نظیر هیدروژن ( 8/ 86 درصد )، هلیوم ( 3 درصد ) و 63 عنصر دیگر که مهمترین آنها اکسیژن- کربن- نئون و نیتروژن است تشکیل شده است.

میزان دما در مرکز خورشید حدود 10 تا 14 میلیون درجه سانتیگراد می باشد که از سطح آن با حرارتی نزدیک به 5600 درجه و به صورت امواج الکترومغناطیسی در فضا منتشر می شود.

زمین در فاصله 150 میلیون کیلومتری خورشید واقع است و 8 دقیقه و 18 ثانیه طول می کشد تا نور خورشید به زمین برسد بنابراین سهم زمین در دریافت انرژی از خورشید حدود از کل انرژی تابشی آن می باشد.

جالب است بدانید که سوختهای فسیلی ذخیره شده در اعماق زمین، انرژیهای باد و آبشار و امواج دریاها و بسیاری موارد دیگر از جمله نتایج همین مقدار انرژی دریافتی زمین از خورشید می باشد.

تاریخچه :

اطلاعات درباره تاریخچه خورشید

شناخت انرژی خورشید و استفاده از آن برای منظورهای مختلف به زمان ما قبل تاریخ باز می گردد. شاید به دوران سفالگری، در آن هنگام روحانیون معابد به کمک جامهای بزرگ طلایی صیقل داده شده و اشعه خورشید، آتشدانهای محرابها را روشن می کردند. یکی از فراعنه مصر معبدی ساخته بود که با طلوع خورشید درب آن باز و با غروب خورشید درب بسته می شد. ولی مهمترین روایتی که درباره استفاده از خورشید بیان شده داستان ارشمیدس دانشمند و مخترع بزرگ یونان قدیم می باشد که ناوگان روم را با استفاده از انرژی حرارتی خورشید به آتش کشید گفته می شود که ارشمیدس با نصب تعداد زیادی آئینه های کوچک مربعی شکل در کنار یکدیگر که روی یک پایه متحرک قرار داشته است اشعه خورشید را از راه دور روی کشتیهای رومیان متمرکز ساخته و به این ترتیب آنها را به آتش کشیده بود. در ایران نیز معماری سنتی ایرانیان باستان نشان دهنده توجه خاص آنان در استفاده صحیح و موثر از انرژی خورشید در زمان های قدیم بوده است.

با وجود آنکه انرژی خورشید و مزایای آن در قرون گذشته به خوبی شناخته شده بود ولی بالا بودن هزینه اولیه چنین سیستمهایی از یک طرف و عرضه نفت و گاز ارزان از طرف دیگر سد راه پیشرفت این سیستمها شده بود. تا اینکه افزایش قیمت نفت در سال 1973 باعث شد که در کشورهای پیشرفته صنعتی مجبور شدند به مسئله تولید انرژی از راه های دیگر ( غیر از استفاده از سوختهای فسیلی ) توجه جدی تری نمایند.

کاربردهای انرژی خورشید

در عصر حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستمهای مختلف و برای مقاصد متفاوت استفاده و بهره گیری می شود که عبارتند از :

استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی، صنعتی و نیروگاهی

تحقیق درباره انرژی زمین گرمایی

اختصاصی از حامی فایل تحقیق درباره انرژی زمین گرمایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

انرژی زمین گرمایی    

قدمت انرژی زمین گرمایی به اندازه عمر زمین است. (geo) به معنی «زمین» و «Thermal» به معنی «گرما» است. بنابراین Geothermal (ژئوترمال) به معنی زمین – گرما می باشد.

 آیا تاکنون تخم مرغ آپزی را نصف کرده اید ؟ درون زمین مشابه تخم مرغ است. زرده تخم مرغ بسان هسته زمین است. سفیده تخم مرغ مانند گوشته زمین است. و پوسته تخم مرغ نظیر پوسته زمین است.

زیر پوستة زمین و قسمت فوقانی گوشته ، سنگهای مذابی (سنگهای نرم داغی به صورت روان) بنام ماگما وجود دارد. پوسته زمین برروی این گوشته ماگمایی مذاب شناور است. زمانیکه ماگما از طریق آتشفشان به سطح زمین می رسد ، به آن گدازه می گویند.

به ازای هر 100 متری که به زیرزمین میروید ، حرارت سنگ 3 درجه سلزیوس (Celsius) افزایش می یابد. یا به ازای هر 328 فوت در زیرزمین ، حرارت 4/5 درجه فارنهایت افزوده می شود. بنابراین اگر 1000 فوت به زیرزمین بروید ، درجه حرارت سنگ جهت جوشاندن آب کافی خواهد بود.

بعضی اوقات آب در اعماق زمین ، در کنار سنگ گرمی قرار گرفته و به آب جوش یا بخار تبدیل می شود. درجه حرارت آب گرم می تواند تا 300 درجه فارنهایت (148 درجه سلزیوس) برسد. این مقدار حرارت بیش از حرارت آب جوش (212 درجه فارنهایت یا 100 درجه سانتیگراد) است. اگر آب جوش با هوا تماس نداشته باشد ، به بخار تبدیل نمی شود. زمانیکه آب گرم از طریق شکافهای زمین به بالا می آید به آن چشمه آب گرم می گویند. درتصویر، چشمه آب گرم پارک ملی یلوستون (Yellewstone) دیده می شود. بعضی اوقات آب گرم به محض رسیدن به سطح زمین ، در هوا منفجر شده که به آن آبفشان می گویند. در تصویر، آبفشان Old faithful دیده می شود.

حدود 10000 سال قبل ، سرخپوشان قدیمی در شمال آمریکا از چشمه های آب گرم برای آشپزی استفاده می کردند. مناطق اطراف این چشمه ها جزو مناطق بیطرف محسوب می شد. درنتیجه مبارزان قبایل جنگجو می بایست با صلح و دوستی درکنار هم استحمام کنند. تقریباً هریک از چشمه های آب گرم اصلی در  ایالت متحده به نوعی مورد استفاده قبایل بومی آمریکا بوده است. چشمه های آب گرم کالیفرنیا ، مانند آبفشانهای ناحیة ناپا (Napa) ، برای قبایل آن منطقه مهم و مقدس بودند.

در سایر مناطق جهان ، مردم از چشمه های آب گرم برای استراحت و تمدد اعصاب استفاده می کنند. رومیهای قدیم ، مکانهای مخصوصی را برای حمام آب گرم ساخته بودند ، و ژاپنی ها نیز قرنها از چشمه های آب گرم طبیعی برخوردار بوده اند.

استفاده از انرژی زمین گرمایی در دنیای امروز

امروزه مردم از آبهای زمین گرمایی در استخرهای شنا و چشمه های معدنی استفاده می کنند. همچنین این آبها می توانند گرمای ساختمانها را برای رشد گیاهان مناسب سازند.

درسان برناردنیو (San Bernardina) واقع در جنوب کالیفرنیا ، از آب گرم زیرزمینی برای گرم نمودن ساختمانها در زمستان استفاده می شود. آب گرم از طریق لوله های روکش دار به صدها ساختمان عمومی منتقل می شود. ساختمان شهرداری ، پناهگاه حیوانات ، خانه سالمندان ، آژانسهای املاک ، هتلها و مراکز همایش، بعضی از ساختمانهایی هستند که بدین طریق گرم می شوند. در کشور ایسلند، بیشتر ساختمانها و حتی استخرهای شنا در شهر ریکیاویک و سایر جاها به کمک آبهای زمین گرمایی گرم می شوند. در این کشور حداقل 25 آتشفشان فعال و تعداد زیادی چشمه آب گرم و آبفشان وجود دارد.

الکتریسیته (برق) زمین گرمایی

از آب گرم یا بخار حاصل از زیرزمین می توان برای تولید برق یا الکتریسیته در یک نیروگاه زمین گرمایی استفاده نمود.

در ایالت کالیفرنیا ، 14 ناحیه وجود دارد که از انرژی زمین گرمایی آن می توانیم برای تولید برق استفاده کنیم. در تصویر ، نواحی قرمز رنگ روی نقشه، مراکز زمین گرمایی شناخته شده را نشان میدهد. بعضی از آنها بدلیل کوچک بودن ، پایین بودن درجه حرارت آب و جدا بودن منابع زمین گرمایی از یکدیگر ، هنوز مورد بهره برداری قرار نگرفته اند.

مراکز اصلی زمین گرمایی در ایالت کالیفرنیا عبارتند از :

- ناحیه گیزر (Geysers) در شمال سانفرانسیسکو

- گوشه شمال غربی ایالت کالیفرنیا نزدیک پارک ملی Lassen volcanic

- ناحیه دریاچه ماموت – محل یک آتشفشان بسیار بزرگ قدیمی

- ناحیه چشمه های آب گرم Coso در بخش اینیو (Inyo)

- دره امپریال در جنوب کالیفرنیا

 بخار و آب گرم حاصل از بعضی از نواحی آنقدر زیاد است که می توان از آن برای تولید برق استفاده نمود. بدین منظور چاههای عمیقی حفر شده و لوله هایی تا محل آب گرم فرستاده می شود ، درست مثل استفاده از نی در نوشابه . آب و بخار گرم توسط این لوله ها از اعماق زمین به بالا آورده می شود. در تصویر،لوله های یک نیروگاه زمین گرمایی را می بینید. این نیروگاه واحد شماره 18 ناحیه گیزر در ایالت کالیفرنیا است.

یک نیروگاه زمین گرمایی درست مثل یک نیروگاه معمولی است با فرق اینکه در این نوع نیروگاه برای گرم نمودن آب و تبدیل آن به بخار

انرژی زمین گرمایی

اختصاصی از حامی فایل انرژی زمین گرمایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 8 صفحه

---

 قسمتی از متن .doc : 

انرژی زمین گرمایی    

قدمت انرژی زمین گرمایی به اندازه عمر زمین است. (geo) به معنی «زمین» و «Thermal» به معنی «گرما» است. بنابراین Geothermal (ژئوترمال) به معنی زمین – گرما می باشد.

 آیا تاکنون تخم مرغ آپزی را نصف کرده اید ؟ درون زمین مشابه تخم مرغ است. زرده تخم مرغ بسان هسته زمین است. سفیده تخم مرغ مانند گوشته زمین است. و پوسته تخم مرغ نظیر پوسته زمین است.

زیر پوستة زمین و قسمت فوقانی گوشته ، سنگهای مذابی (سنگهای نرم داغی به صورت روان) بنام ماگما وجود دارد. پوسته زمین برروی این گوشته ماگمایی مذاب شناور است. زمانیکه ماگما از طریق آتشفشان به سطح زمین می رسد ، به آن گدازه می گویند.

به ازای هر 100 متری که به زیرزمین میروید ، حرارت سنگ 3 درجه سلزیوس (Celsius) افزایش می یابد. یا به ازای هر 328 فوت در زیرزمین ، حرارت 4/5 درجه فارنهایت افزوده می شود. بنابراین اگر 1000 فوت به زیرزمین بروید ، درجه حرارت سنگ جهت جوشاندن آب کافی خواهد بود.

بعضی اوقات آب در اعماق زمین ، در کنار سنگ گرمی قرار گرفته و به آب جوش یا بخار تبدیل می شود. درجه حرارت آب گرم می تواند تا 300 درجه فارنهایت (148 درجه سلزیوس) برسد. این مقدار حرارت بیش از حرارت آب جوش (212 درجه فارنهایت یا 100 درجه سانتیگراد) است. اگر آب جوش با هوا تماس نداشته باشد ، به بخار تبدیل نمی شود. زمانیکه آب گرم از طریق شکافهای زمین به بالا می آید به آن چشمه آب گرم می گویند. درتصویر، چشمه آب گرم پارک ملی یلوستون (Yellewstone) دیده می شود. بعضی اوقات آب گرم به محض رسیدن به سطح زمین ، در هوا منفجر شده که به آن آبفشان می گویند. در تصویر، آبفشان Old faithful دیده می شود.

حدود 10000 سال قبل ، سرخپوشان قدیمی در شمال آمریکا از چشمه های آب گرم برای آشپزی استفاده می کردند. مناطق اطراف این چشمه ها جزو مناطق بیطرف محسوب می شد. درنتیجه مبارزان قبایل جنگجو می بایست با صلح و دوستی درکنار هم استحمام کنند. تقریباً هریک از چشمه های آب گرم اصلی در  ایالت متحده به نوعی مورد استفاده قبایل بومی آمریکا بوده است. چشمه های آب گرم کالیفرنیا ، مانند آبفشانهای ناحیة ناپا (Napa) ، برای قبایل آن منطقه مهم و مقدس بودند.

در سایر مناطق جهان ، مردم از چشمه های آب گرم برای استراحت و تمدد اعصاب استفاده می کنند. رومیهای قدیم ، مکانهای مخصوصی را برای حمام آب گرم ساخته بودند ، و ژاپنی ها نیز قرنها از چشمه های آب گرم طبیعی برخوردار بوده اند.

استفاده از انرژی زمین گرمایی در دنیای امروز

امروزه مردم از آبهای زمین گرمایی در استخرهای شنا و چشمه های معدنی استفاده می کنند. همچنین این آبها می توانند گرمای ساختمانها را برای رشد گیاهان مناسب سازند.

درسان برناردنیو (San Bernardina) واقع در جنوب کالیفرنیا ، از آب گرم زیرزمینی برای گرم نمودن ساختمانها در زمستان استفاده می شود. آب گرم از طریق لوله های روکش دار به صدها ساختمان عمومی منتقل می شود. ساختمان شهرداری ، پناهگاه حیوانات ، خانه سالمندان ، آژانسهای املاک ، هتلها و مراکز همایش، بعضی از ساختمانهایی هستند که بدین طریق گرم می شوند. در کشور ایسلند، بیشتر ساختمانها و حتی استخرهای شنا در شهر ریکیاویک و سایر جاها به کمک آبهای زمین گرمایی گرم می شوند. در این کشور حداقل 25 آتشفشان فعال و تعداد زیادی چشمه آب گرم و آبفشان وجود دارد.

الکتریسیته (برق) زمین گرمایی

از آب گرم یا بخار حاصل از زیرزمین می توان برای تولید برق یا الکتریسیته در یک نیروگاه زمین گرمایی استفاده نمود.

در ایالت کالیفرنیا ، 14 ناحیه وجود دارد که از انرژی زمین گرمایی آن می توانیم برای تولید برق استفاده کنیم. در تصویر ، نواحی قرمز رنگ روی نقشه، مراکز زمین گرمایی شناخته شده را نشان میدهد. بعضی از آنها بدلیل کوچک بودن ، پایین بودن درجه حرارت آب و جدا بودن منابع زمین گرمایی از یکدیگر ، هنوز مورد بهره برداری قرار نگرفته اند.

مراکز اصلی زمین گرمایی در ایالت کالیفرنیا عبارتند از :

- ناحیه گیزر (Geysers) در شمال سانفرانسیسکو

- گوشه شمال غربی ایالت کالیفرنیا نزدیک پارک ملی Lassen volcanic

- ناحیه دریاچه ماموت – محل یک آتشفشان بسیار بزرگ قدیمی

- ناحیه چشمه های آب گرم Coso در بخش اینیو (Inyo)

- دره امپریال در جنوب کالیفرنیا

 بخار و آب گرم حاصل از بعضی از نواحی آنقدر زیاد است که می توان از آن برای تولید برق استفاده نمود. بدین منظور چاههای عمیقی حفر شده و لوله هایی تا محل آب گرم فرستاده می شود ، درست مثل استفاده از نی در نوشابه . آب و بخار گرم توسط این لوله ها از اعماق زمین به بالا آورده می شود. در تصویر،لوله های یک نیروگاه زمین گرمایی را می بینید. این نیروگاه واحد شماره 18 ناحیه گیزر در ایالت کالیفرنیا است.

یک نیروگاه زمین گرمایی درست مثل یک نیروگاه معمولی است با فرق اینکه در این نوع نیروگاه برای گرم نمودن آب و تبدیل آن به بخار