Pe lângă acestea, există și energie geotermală, un tip de energie mai puțin folosită care se poate dovedi o soluție foarte bună în lupta cu schimbările climatice. Dar ce este energia geotermală, cum funcționează și la ce poate fi folosită?

Ce este energia geotermală

Energia geotermală este un tip de energie regenerabilă care provine din interiorul Pământului, mai exact prin schimbul de temperatură dintre nucleul Pământului și suprafața acestuia, și s-a format odată cu apariția planetei, înainte ca aceasta să capete forma actuală.

Acest tip de energie se formează continuu prin descompunerea materialelor care ajung în nucleul planetei, proces datorat temperaturilor extrem de ridicate de până la 4.000 de grade Celsius. După ce sunt topite, aceste materiale sunt stocate în roci și fluide, aflate în centrul Pământului. Materia foarte fierbinte aflată în centrul planetei se ridică apoi la suprafață, datorită faptului că aceasta este mai ușoară decât materia rece.

Rocile și apa care se regăsesc în scoarța terestră, la adâncimi mici de până la câțiva kilometri sub suprafața planetei, pot ajunge la temperaturi de până la 370 de grade Celsius, iar acestea reprezintă, în esență, energia geotermală.

Începuturile energiei geotermale

Energia geotermală nu este un concept nou pentru umanitate, întrucât era folosită de unele popoare acum câteva mii de ani în Paleolitic, când era folosită pentru practici precum scăldatul. De exemplu, în America de Nord, nativii foloseau energia geotermală pentru practici spirituale, dar și pentru scopuri medicale și practice, precum purificarea, încălzirea pe timp de iarnă și pentru gătit.

De fapt, rezervoarele subterane de energie geotermală încă sunt folosite pentru generarea de electricitate, pentru căldură și chiar pentru răcire.

Cum este exploatată energia geotermică. Ce țări o folosesc

Energia geotermică este exploatată prin forarea unor puțuri în pământ, la o adâncime de 1.6 kilometri sau mai mult, în funcție de adâncimea la care se află resursele.

Resursele geotermale pot fi îmbunătățite, cu ajutorul stimulării hidraulice, pentru a crește productivitatea acestor rezerve.

Fie că este naturală sau stimulată, energia geotermală mișcă turbinele special dezvoltate care mai apoi acționează generatoarele de curent electric.

Landerello, în Italia, a fost primul oraș din lume care a folosit căldura geotermală pentru a produce electricitate, în 1904.

Indonezia și Filipinele sunt două țări care exploatează în prezent energia geotermală, în vreme ce Kenya și Turcia își dezvoltă propria industrie pentru a putea fi următorii utilizatori ai acestui tip de energie regenerabilă.

Energia geotermală România

Energia geotermică în România este disponibilă în principiu în vestul țării, în regiunea Banat și lângă Munții Apuseni, iar cea mai importantă resursă geotermică din țară este situată în Bihor.

Energia geotermală a fost exploatată în această regiune timp de aproximativ un secol, asigurând încălzirea a 5.500 de locuințe în Oradea, iar orașul Beiuș este singurul oraș din țară care este încălzit exclusiv cu resurse geotermale.

Capacitatea geotermală exploatată în prezent în România este de 480 MW, iar țara se situează pe locul trei la capitolul energie geotermală în Europa continentală, după Grecia și Italia.

Tipuri de centrale geotermale

Centralele geotermale sunt de trei tipuri, în funcție de energia pe care o exploatează, astfel ele pot fi pe bază de abur uscat, de tip „flash” sau binare.

Centralele pe bază de abur uscat sunt cele mai vechi și funcționează prin extragerea aburului din crăpăturile din scoarța terestră pentru a putea acționa turbinele.

Centralele tip flash extrag apa cu presiune ridicată din pământ și o amestecă cu apă cu presiune scăzută, mai rece, proces care generează aburul necesar pentru acționarea turbinelor.

Centralele binare extrag apa fierbinte din pământ și o trec printr-un lichid secundar care are un punct de fierbere mai mic decât apa. În urma acestui proces, lichidul secundar se transformă în abur, care acționează turbinele.

Unii experți consideră că centralele binare sunt viitorul energiei geotermale.

Cel mai important producător de energie geotermală din lume este SUA, unde se află și cea mai mare centrală geotermală din lume, The Geysers, la nord de San Francisco, California.

Centrala are capacitatea de a produce 725 de megawați de energie, suficient pentru a alimenta 725.000 de locuințe sau orașul San Francisco. În 2018, această centrală a furnizat 50% din totalul energiei geotermale din California.

Numele centralei poate sugera faptul că aceasta folosește apă fierbinte pentru a produce energie, însă de fapt, pentru a face acest lucru, ea se folosește de aburi.

Islanda este o altă țară care exploatează energia geotermală pentru necesarul de energie, iar 26% din totalul producției de energie electrică provine de la energia geotermală. Industria islandeză a exploatat energia geotermală prima dată în anul 1907, iar cu cei 25 de vulcani activi și 600 de izvoare termale, este ușor de înțeles că această țară are un potențial uriaș când vine vorba despre energia geotermală.

Avantajele energiei geotermale

În primul rând, acest tip de energie este prietenos cu mediul și mai puțin poluant, comparativ cu alternativele pe combustibili fosili, având o amprentă de carbon redusă.

De asemenea, energia geotermală este regenerabilă și sustenabilă și va fi disponibilă până la dispariția Pământului, adică pentru aproximativ încă cinci miliarde de ani, astfel că avem destul timp să exploatăm potențialul oferit de energia geotermală.

Asemănător hidroenergiei, energia geotermală nu este doar sustenabilă și regenerabilă, ci și stabilă, resursele naturale fiind produse continuu, spre deosebire de energia solară și eoliană, care se bazează pe resurse care fluctuează foarte mult în ce privește disponibilitatea.

Un alt avantaj îl prezintă cercetarea științifică ce urmărește să facă energia geotermală mai ușor de exploatat și mai eficientă, din moment ce aceasta s-a dovedit a fi o alternativă foarte bună în anumite zone ale planetei, în comparație cu combustibilii fosili care sunt disponibili în cantități limitate și sunt dăunători pentru mediu.

Dezavantajele energiei geotermice

Cel mai mare dezavantaj al energiei geotermale este acela că nu este nici pe departe la fel de răspândită ca alte surse regenerabile, precum hidroenergia, energia solară sau cea eoliană.

Este, de fapt, una dintre cele mai restrictive resurse regenerabile de energie din cauza disponibilității geografice, motiv pentru care multe țări nu sunt interesate de această sursă de energie. Însă țările precum Islanda, de exemplu, se pot folosi cu succes de energia geotermală pentru propriile nevoi.

Există, de asemenea, și efecte secundare legate de mediul înconjurător, atunci când vine vorba despre energia geotermală, anume emisiile de gaze cu efect de seră. În vreme ce procesul de transformare a energiei geotermale în energie electrică nu eliberează aceste gaze în atmosferă, extragerea resurselor din Pământ pot duce la acest efect secundar, întrucât există gaze de acest fel și în scoarța terestră.

Centralele geotermale, în special cele care stimulează potențialul energiei prin forțarea apei în scoarța planetei, pot cauza cutremure, prin alterarea structurii Pământului. Acest lucru nu ar trebui să reprezinte o problemă foarte mare, întrucât aceste centrale sunt, de obicei, construite la distanță de orașe.

Centralele geotermale sunt foarte scumpe din punct de vedere al construcției, întrucât o astfel de centrală cu o capacitate de 1 MW costă între 2-7 milioane de dolari, însă costul inițial poate fi recuperat în timp ca o investiție pe termen lung.

Nu în ultimul rând, companiile care extrag lichidele din scoarța terestră pentru producția de energie trebuie să pompeze aceste lichide înapoi pentru a evita epuizarea resurselor, întrucât ele nu pot fi suplinite natural suficient de repede pentru a putea continua procesul în mod continuu.

Totuși, energia geotermală este o sursă de energie regenerabilă și curată foarte bună pe care toate țările care au acces la ea o pot exploata pentru a deveni mai sustenabile și pentru a scădea cantitatea de emisii de carbon.

Alături de celelalte surse regenerabile și sustenabile de energie, precum hidroenergia, energia solară, cea eoliană și energia mareelor, energia geotermală ne poate ajuta să ne îndeplinim obiectivele climatice, în vreme ce ne alimentează locuințele cu electricitate și căldură.