تألیف: حمید وثیق زاده انصاری
منبع: راسخون




 
جستجو برای پیدا کردن یک منبع انرژی جدیدگزینه های مختلف را، جای گزین سوختهای فسیلی کرده است و انرژی زمین گرمایی یکی از آنها است. اگر چه به ظاهر این انرژی به تازگی کشف شده است، اما تاریخ آن را می‌توان به دوران باستان ارجاع داد. در زیر مطالبی در مورد آن بخوانید . . .
انرژی زمین گرمایی به انرژی حرارتی (انرژی گرمایی) گفته می‌شود که محل تولید و ذخیره آن در زیر پوسته زمین است. به غیر از منشأ انرژی زمین گرمایی در داخل زمین می‌توان آن را در تجزیه مواد رادیو اکتیو، فعالیت‌های آتش فشانی و غیره نیز دید،.در زمینه تولید برق این انرژی به صورت بخار برای به چرخش در آوردن توربین و تولید برق استفاده می‌شود. اگر چه استفاده ازانرژی زمین گرمایی اختصاصاً برای تولید برق، آن را از سال‌های گذشته، مورد استفاده به طور گسترده در میان جوامع قرارداده است ولی احتمالاً تعداد بسیار کمی از مردم می‌دانند که این انرژی در اشکال مختلف توسط انسان‌ها مورد استفاده قرار می‌گرفته است.

تاریخچه انرژی زمین گرمایی

می‌توان گفت که تاریخچه انرژی زمین گرمایی به دوران باستان بر می‌گردد، به طور دقیق زمانی در حدود ده هزار سال پیش، وقتی که به صورت چشمه‌های آب گرم به منظور پخت و پز، حمام، و غیره مورد استفاده قرار می‌گرفت. اگر چه در ابتدا اعتقاد بر این بود که استفاده از انرژی زمین گرمایی یک انرژی شناخته شده‌ی ‌نسبتاً جدید است، اما حفاری‌های باستان شناسی در شمال آمریکا نشان داده است که چشمه‌های آب گرم جاهای ترجیح داده شده برای استقرار توسط سرخ پوستان بومی مقیم در قاره آمریکا بوده است، و آنها از این چشمههای آب گرم برای اعمال و برنامه‌های روزانه خود استفاده می‌کردند. این انرژی در نهایت به سایر نقاط جهان نیز گسترش یافت، و سوابق تاریخی چند نقل قول را در مورد این موضوع نشان می‌دهد – مهمترین نقل قول این واقعیت است که رومی‌ها در ابتدا در کنار این چشمه‌های آب گرم برای گرم کردن آب و هم چنین برای گرم نگه داشتن خانه‌های خود استفاده می‌کردند.

اولین استفاده تجاری

درسال 1800 مهاجران اروپایی در شمال امریکا شروع به حرکت به سمت غرب - جایی در کنار چشمه‌های آب گرم که "چشمه های آب گرم و نشاط" نامیده می‌شدند، کردند. اعتقاد بر این بود که آب این چشمه‌ها خواص دارویی برای سلامتی انسان دارد. در سال 1807، یک اروپایی مقیم به نام جان کالتر اولین فردی بود که در جوار این چشمه‌های آب گرم در ایالت امریکایی فعلی وایومینگ اقامت گزید. جایی که آقای Colter در آن‌جا (کنار چشمه‌ها) بود حتی امروز هم به عنوان "جهنم Colter" از آن یاد می‌شود. اولین نمونه‌ی استفاده تجاری از انرژی زمین گرمایی را می‌توان به سال1830، که در آن آسا تامپسون شروع به، تجارت و به دست آوردن پول با بنا کردن حمام در کنار چشمه‌های آب گرم در آرکانزاس کرد، دانست.

مقیاس بزرگ استفاده تجاری از انرژی زمین گرمایی

در نیمه دوم قرن نوزدهم، چند نفر در کنار این چشمه‌های آب گرم در ایالات متحده آمریکا با هدف استفاده از گرمای در دست رس این منبع به بحث و گفت و گو پرداختند. اولین استفاده از انرژی زمین گرمایی در مقیاس بزرگ در سال 1864 بود؛ زمانی که یک هتل به نام "هتل دریاچه داغ " در نزدیکی La Grande در اورگان، شروع به استفاده از بخار آب این چشمه‌های آب گرم در مجاورت هتل برای گرم کردن اتاق‌ها کرد. استفاده‌ی تجاری از انرژی زمین گرمایی در مقیاس بزرگ با تأسیس اولین سیستم گرمایش در منطقه آیداهو، درسال 1892 ادامه یافت، که در آن آب از چشمه‌های آب گرم با استفاده از یک خط لوله به این شهر وارد می‌شد.

ژنراتور زمین گرمایی و نیروگاه زمین گرمایی

در آغاز قرن بیستم، نیازهای انرژی جهانی از حد معمول خودش خیلی بیشتر شده بود و جستجو برای یک منبع جای گزین انرژی شروع شده بود. تا این که در 4 ژوئیه سال 1904، شاهزاده پیرو Ginori Conti - یک تاجر ایتالیایی و سیاست مدار، اولین ژنراتور برقی که با استفاده از انرژی زمین گرمایی کار می‌کرد را در Larderello کشور ایتالیا تست کرد. این همان محلی است که در آن برای اولین بار استفاده تجاری از انرژی زمین گرمایی با ایجاد نیروگاه در سال 1911 صورت گرفته بود. این توسعه و پیش رفت کشور ایتالیا را اولین کشور تولید کننده برق از انرژی زمین گرمایی ساخت. در حالی که کشورهای دیگر - از جمله ایالات متحده - تلاش خود را برای شروع تولید برق با استفاده از انرژی زمین گرمایی ادامه می‌دادند، ایتالیایی‌ها نیز مشغول همین کار بودند تا این که تنها کشور موفق به انجام این کار در سال 1958 - زمانی که نیوزیلند به آن ملحق شد - شدند.
جالب توجه است، که نیروگاه Wairakei plant، که در کشور نیوزیلند ساخته شده و دومین کشوری است که از انرژی زمین گرمایی برای تولید برق استفاده می‌کرده، برای اولین بار از فناوری انتقال بخار برای تولید برق استفاده کرده است. در سال 1960، امریکا اولین نیروگاه زمین گرمایی برای تولید برق را ایجاد کرد. این نیروگاه توسط شرکت گاز و برق اقیانوس آرام در آب فشانهای کالیفرنیا ساخته شده بود. با راه اندازی اصلی آن، این نیروگاه توان تولیدی11 مگا وات برق که انرژی مصرفی آن تجدید پذیر و بدون آلودگی محیط زیست بود را، می‌داشت. در سال 1967، اتحاد جماهیر شوروی برای اولین بار استفاده از نیروگاه باینری که یک نوع چرخه برای تولید برق از مایعی با دمای پایین است را نشان داد، و در نهایت در ایالات متحده در سال 1981 پس از بحران انرژی دهه‌ی 70 چرخه مذکور معرفی گردید. نسخه خام آن نیز به طور گسترده‌ای مورد استفاده برای ایجاد پمپ‌های حرارتی زمین گرمایی (GHP) درسال 1980 قرار گرفت.
تا این که امروزه، حدود بیست و چهار کشور به تولید برق از انرژی زمین گرمایی و در جاهای دیگر حدود هفتاد کشور به استفاده از گرمایش زمین گرمایی متوسل شده‌اند. در عین حال، با بیان این واقعیت که ظرفیت نصب شده‌ی نیروگاه‌های زمین گرمایی در سراسر جهان در حدود 10،715 مگاوات (MW) است می‌توان گفت که این حجم به عنوان یک منبع انرژی جای گزین موفقیت آمیز بوده است.

/ج