من اين تاتي الطاقة الحرارية الجوفية

من اين تاتي الطاقة الحرارية الجوفية

من اين تاتي الطاقة الحرارية الجوفية ، هو ما سنتعرف عليه في هذه المقالة حيث الطاقة الحرارية الأرضية أو الجوفية هي شكل من أشكال تحويل الطاقة التي يتم فيها استخراج الطاقة الحرارية واستخدامها في العديد من الاستخدامات البشرية منها الطبخ والاستحمام والتدفئة وتوليد الطاقة الكهربائية واستخدامات أخرى، فمن هذا المنطلق سنتعرف على من اين تاتي الطاقة الحرارية الجوفية ؟

من أين تأتي الطاقة الحرارية الجوفية

تاتي الطاقة الحرارية الجوفية من أسفل سطح الأرض، حيث تأتي الطاقة الحرارية الأرضية من الحرارة داخل الأرض، والحرارة المستخدمة لتوليد الطاقة الحرارية الأرضية تأتي من الصخور المنصهرة التي تسمى الصهارة أسفل قشرة الأرض وعندما يتم نقل الحرارة إلى الماء يتم إنشاء الطاقة الحرارية الجوفية. [1]

اقرأ أيضًا: المياه التي تجمعت قديما في باطن الارض كونت

 استخدامات الطاقة الحرارية الجوفية

يمكن تقسيم استخدامات الطاقة الحرارية الجوفية إلى ثلاث فئات، وهي تطبيقات الاستخدام المباشر ومضخات الحرارة الجوفية (GHPs) وتوليد الطاقة الكهربائية، وفي ما يأتي توضيح لكل فئة: [2]

  • الاستخدامات المباشرة: تتضمن مجموعة التطبيقات الأكثر استخدامًا الاستخدام المباشر للمياه الساخنة من الأرض دون الحاجة إلى أي معدات متخصصة، حيث تم استخدام الماء والبخار لتدفئة المباني الفردية، وكذلك يتم تسخين العديد من المباني من مصدر إمداد مركزي، بالإضافة إلى ذلك يتم تسخين العديد من حمامات السباحة ومرافق العلاج بالمياه المعدنية (العلاجية) في المنتجعات الصحية، وبرك تربية الأحياء المائية حول العالم باستخدام موارد الطاقة الحرارية الجوفية، وتشمل الاستخدامات المباشرة الأخرى للطاقة الحرارية الأرضية الطهي، والتطبيقات الصناعية (مثل تجفيف الفاكهة والخضروات والأخشاب)، وبسترة الحليب، وتذويب الجليد.
  • مضخات الحرارة الجوفية: حيث تستفيد المضخات الحرارية الأرضية (GHPs) من ظروف درجات الحرارة المعتدلة المستقرة نسبيًا والتي تحدث ضمن أول 300 متر (1000 قدم) من السطح لتدفئة المباني في الشتاء وتبريدها في الصيف، وتتمتع GHP بالعديد من المزايا مقارنة بأنظمة التدفئة وتكييف الهواء التقليدية، حيث إنها فعالة جدًا، وتستخدم كهرباء أقل بنسبة 25-50% من أنظمة التدفئة والتبريد التقليدية المماثلة، كما أنها تنتج تلوثًا أقل.
  • توليد الطاقة الكهربائية: اعتمادًا على درجة الحرارة وتدفق السوائل والبخار، يمكن استخدام الطاقة الحرارية الجوفية لتوليد الكهرباء، ويمكن لمحطات الطاقة الحرارية الأرضية إنتاج الكهرباء بثلاث طرق على الرغم من الاختلافات في التصميم ، ويتحكم الثلاثة في سلوك البخار ويستخدمونه لتشغيل المولدات الكهربائية، بالنظر إلى أن بخار الماء الزائد في نهاية كل عملية يتم تكثيفه وإعادته إلى الأرض، حيث يتم إعادة تسخينه لاستخدامه لاحقًا، وتعتبر الطاقة الحرارية الجوفية شكلاً من أشكال الطاقة المتجددة.

أسباب الحرارة الناجمة عن المياه الجوفية

اكتشف العلماء أن درجة حرارة اللب الداخلي للأرض تبلغ حوالي 10800 درجة فهرنهايت وهي درجة حرارة سطح الشمس، وتتراوح درجات الحرارة في الستار من حوالي 392 درجة فهرنهايت عند الحد الأعلى مع قشرة الأرض إلى حوالي 7230 درجة فهرنهايت عند حدود قلب الستار، لذلك تعتبر الطاقة الحرارية الأرضية هي مصدر للطاقة المتجددة، وتولد الحرارة من باطن الأرض ظواهر سطحية مثل تدفقات الحمم البركانية والسخانات  والينابيع الساخنة، وتنتج الحرارة بشكل أساسي عن التحلل الإشعاعي للبوتاسيوم و الثوريوم واليورانيوم في قشرة الأرض وغطاءها، وأيضًا عن طريق الاحتكاك المتولد على طول حواف الصفائح القارية، ويمكن استعادة الطاقة الحرارية الجوفية واستغلالها للاستخدام البشري، حيث تعتبر الطاقة الحرارية الجوفية طاقة متجددة باستمرار. [2]

وفي ختام هذه المقالة نلخص لأهم ما جاء فيها حيث تم التعرف على اجابة سؤال من اين تاتي الطاقة الحرارية الجوفية ، كما وتم التعرف على أسباب الحرارة الناجمة عن المياه الجوفية، بالإضافة إلى أنه تم التعرف على استخدامات الطاقة الحرارية الجوفية.

المراجع

  1. ^ eia.gov , Geothermal explained , 13/3/2021
  2. ^ britannica.com , Geothermal energy , 13/3/2021

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *