Năng lượng địa nhiệt là gì: Ưu nhược điểm của loại năng lượng này

Chu Văn An

Năng lượng địa nhiệt là gì? Đây là vấn đề Vietchem sẽ cùng bạn tìm hiểu trong bài viết này. Chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về ưu nhược điểm của loại năng lượng này cũng như đặc điểm, ứng dụng của nó trong cuộc sống.

1. Năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam và Thế giới

Năng lượng địa nhiệt có nguồn gốc từ nhiệt bên trong trung tâm trái đất. Năng lượng này bắt nguồn từ sự hình thành ban đầu của hành tinh, thông qua sự phân rã phóng xạ của khoáng chất. Ngoài ra, năng lượng này còn được tạo ra từ năng lượng mặt trời được hấp thụ ở bề mặt trái đất.

Hình ảnh nhà máy khai thác năng lượng địa nhiệt

Theo số liệu của ngành Địa chất, kể từ khi hình thành, lõi Trái đất đã liên tục nóng lên trong hàng triệu năm. Sau đó, nó còn được bổ sung nhiệt lượng từ quá trình phân hủy tự nhiên. Ở độ sâu 6.400km, lõi trái đất được ghi nhận có nhiệt độ lên tới 5.400 độ C – tương đương với nhiệt độ trên bề mặt mặt trời.

Tuy nhiên, không phải nơi nào cũng có thể khai thác và sử dụng năng lượng địa nhiệt. Các khu vực nằm trên đới kiến ​​tạo mảng, gần ranh giới có thể khai thác tốt. Ngược lại, những vùng có địa chất ổn định như nước ta sẽ gặp nhiều khó khăn. Việt Nam tuy có nhiều nguồn nhiệt điện nhưng quy mô không lớn và phân tán. Chính vì vậy việc khai thác tập trung, xây dựng nhà máy hay ứng dụng công nghệ không hề đơn giản chút nào.

Trên thế giới, Indonesia là quốc gia nằm trong vành đai núi lửa với hơn 130 ngọn núi lửa lớn nhỏ. Một phần rất lớn trong số họ vẫn tiếp tục hoạt động. Ngoài việc giải quyết mối lo ngại khi núi lửa phun trào, Indonesia còn đang sử dụng các ứng dụng để biến núi lửa thành nguồn năng lượng địa nhiệt dồi dào cho hoạt động sản xuất.

2. Cách khai thác năng lượng địa nhiệt

Công nghệ khai thác năng lượng địa nhiệt đã được ứng dụng rộng rãi bằng việc khoan giếng ở độ sâu 3 – 5km. Sau đó đặt nước xuống, nhiệt độ trong lòng đất rất cao sẽ khiến nước sôi lên.

Khai thác năng lượng địa nhiệt cần công nghệ cao

Hơi nước theo đường ống sẽ làm quay tua-bin chạy các máy phát điện được lắp đặt sẵn. Với độ sâu giếng này, chúng ta đã có thể khai thác nhiệt địa nhiệt ở vùng có nhiệt độ 200 độ C trên trái đất.

3. Ưu điểm và nhược điểm của năng lượng địa nhiệt

3.1. Tìm hiểu lợi ích của năng lượng địa nhiệt

Đây là nguồn năng lượng sạch, chỉ thải ra hơi nước. Nó mang lại hiệu quả kinh tế lâu dài đồng thời rất thân thiện với môi trường tự nhiên. Quá trình khai thác, sử dụng năng lượng địa nhiệt thải ra lượng khí nhà kính không đáng kể. Trong khi đó, lõi trái đất sẽ tiếp tục cháy trong hàng tỷ năm nữa nên nó thực sự là nguồn năng lượng vô tận, bền vững cho con người sử dụng.

3.2. Những bất lợi của năng lượng địa nhiệt đối với người sử dụng là gì?

Hạn chế về địa lý

Năng lượng này chỉ có thể được khai thác ở một số nơi trên thế giới chứ không phải tất cả. Chủ yếu việc khai thác, sử dụng loại năng lượng này diễn ra ở những khu vực liền kề, gần ranh giới kiến ​​tạo mảng.

Mặc dù nhiều công nghệ khai thác đã được phát triển nhưng việc sử dụng năng lượng nhiệt vẫn còn hạn chế. Nó mới bắt đầu được áp dụng rộng rãi ở các nước phát triển như Mỹ và Iceland.

Rủi ro tiềm ẩn

Các nguồn nhiệt trong trái đất thường tập trung ở những vị trí tiếp giáp với các mảng kiến ​​tạo địa chất. Điều này có nghĩa là khi khai thác sẽ có nguy cơ gây ra động đất, gây nguy hiểm cho khu vực đó.

Mối liên hệ giữa khai thác năng lượng địa nhiệt và nguy cơ động đất khiến nhiều người lo lắng

Đòi hỏi công nghệ khai thác năng lượng hiện đại

Hiện nay người ta chỉ khai thác năng lượng địa nhiệt ở tầng nông. Để khai thác sâu hơn, chắc chắn công nghệ cần được nâng cấp rất nhiều và không phải tổ chức, nhà nước nào cũng đáp ứng được.

4. Ứng dụng của năng lượng địa nhiệt là gì?

Trong lịch sử, người La Mã cổ đại đã sử dụng năng lượng địa nhiệt để tạo ra nước nóng để tắm. Nhưng hiện nay nó được sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất điện. Hồ sơ cho thấy khoảng 10Gw năng lượng địa nhiệt đã được lắp đặt trên toàn cầu vào năm 2007 – nó cung cấp khoảng 0,3% nhu cầu điện toàn cầu.

Ngoài ra còn có 28GW nhiệt địa nhiệt trực tiếp được sử dụng để sưởi ấm, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và lọc nước ở nhiều vùng. Đây là cách sử dụng năng lượng địa nhiệt trực tiếp, hiệu quả cao ở nhiều khu vực trên toàn cầu. Nó có thể sưởi ấm các nhà máy, căn hộ ở các khu du lịch, khu y tế. Việc sử dụng trực tiếp năng lượng này thậm chí có thể làm khô trái cây.

Suối nước nóng sử dụng năng lượng địa nhiệt trong khu nghỉ dưỡng

Với bài viết này, Vietchem đã giúp các bạn tìm hiểu về năng lượng địa nhiệt cũng như những ứng dụng, đặc điểm, ưu điểm của nó. Hy vọng bài viết này giúp các bạn có thêm kiến ​​thức về ngành năng lượng cũng như một loại năng lượng quan trọng có tiềm năng trong tương lai.