Geotermalna energija

UNIVERZITET U TUZLI

FAKULTET ELEKTROTEHNIKE

SEMINARSKI RAD

UVOD U ENERGETSKE SISTEME

GEOTERMALNE ENERGIJE

KENAN DEVEDŽIĆ

OSMAN HADŽIGRAHIĆ

TARIK FAZLIĆ

DR.SC. NEDŽMIJA DEMIROVIĆ

T

UZLA

, APRIL 2016. 

GODIN

E

ii

Sažetak

Geotermalna energija je toplinska energija koja se stvara u Zemljinoj kori laganim raspadanjem 
radioaktivnih elemenata, hemijskim reakcijama ili trenjem pri kretanju tektonskih masa. Količina 
takve   energije   je   tako   velika   da   se   može   smatrati   skoro   neiscrpnom,   pa   je   prema   tome 
geotermalna energija obnovljivi izvor energije.

Najveća   prednost   geotermalne   energije   je   to   što   je   čista   i   sigurna   za   okolinu.U   prirodi   se 
geotermalna energija najčešće pojavljuje u formi vulkana, izvora vruće vode i gejzira.

Dostupnost   geotermalne   energije   je   velika,   a   razvojem   tehnologije   se   i   dodatno   povećava. 
Svjetski je geotermalni potencijal  gotovo 35 milijardi puta veći nego što iznose današnje potrebe 
za energijom, no tek se vrlo mali dio toga može učinkovito iskorištavati.

Velika   prednost   geotermalne   energije   u   odnosu   na   druge   obnovljive   izvore   je   u   tome   sto 
geotermalne   elektrane   proizvode   vecu   kolicinu   električne   energije   u   kraćem   vremenskom 
periodu, a troškovi ulaganja u geotermalnu enegiju relativno su manji od troškova ulaganja u 
druge obnovljive izvore.

Ključne riječi: obnovljiva,neiscrpna,sigurna za okolinu.

iv

Popis slika

Slika 1 Motor korišten u Larderello 1904.g.....................................................................................8
Slika 2 Izovri geotermalne energije............................................................................................... 11
Slika 3 Geotermalna elektrana Nesjavellir na Islandu...................................................................15
Slika 4 Primjer korištenja geotermalne energije u kućanstvima...................................................15
Slika 5 Postotak geotermalne električne energije u SAD..............................................................18
Slika 6 Geotermalna elektrana sa suhom parom............................................................................19
Slika 7 Geotermalna elektrana sa dvostrukim isparavanjem.........................................................20
Slika 8 Geotermalne elektrane sa binarnim ciklusom...................................................................21
Slika 9 Nalazišta geotermalnih banja u Bosni i Hercegovini........................................................23

v

Popis tablica

Tabela 1 Geotermalna energija po proizvodnji.............................................................................17
Tabela 2 Postotak globalne proizvodnje geotermalne energije.....................................................17
Tabela 3 Obnovljivi izvori energije u BiH.................................................................................... 24

1.1Historijat geotermalne energije                       

 Geotermalne energije

7

Geotermalne energije

Ispod Zemljine površine nalaze se ogromne zalihe toplinske energije - geotermalna energija. 
Naziv geotermalno dolazi od grčkih riječi geo, što znači zemlja i therme, što znači toplina. 
Geotermalna energija je toplinska energija koja se stvara u Zemljinoj kori laganim raspadanjem 
radioaktivnih elemenata, hemijskim reakcijama ili trenjem pri kretanju tektonskih masa. Količina 
takve   energije   je   tako   velika   da   se   može   smatrati   skoro   neiscrpnom,   pa   je   prema   tome 
geotermalna energija obnovljivi izvor energije.Zemljina unutrašnja toplota dolazi od kombinacije 
preostale toplote akrecije ( oko 20 % ) i toplotne energije radioaktivnog raspada ( 80 % ). 
Temperatura kore povećava sa dubinom i dostiže vrijednosti obično u rasponu od oko 200 ° C do 
400 ° C na granici sa plaštom.Najpraktičnija za eksploataciju geotermalne energije su područja 
gdje se vrela masa nalazi blizu površine zemlje. Na mnogim takvim lokacijama u svijetu već 
postoje postrojenja-izmenjivači toplote koja na taj način zagrijanu vodu koriste za grijanje ili u 
industrijske   svrhe.  Struktura   Zemljine   unutrašnjosti   je   takva   da   temepratura   u   zavisnosti   od 
strukture slojeva raste od 10 do 30°C na svakih kilometar bliži jezgru. Skoro nepromjenjiva 
temperatura sloja Zemljine kore može se u velikom obimu iskoristiti za indirektno grijanje ili 
hlađenje   stambenih   i   poslovnih   objekata.   Tokom   zime   kada   je   tlo   toplije   od   građevina   na 
površini sistem-izmenjivač preko cevi sa vodom prenosi toplotu tla na zgrade dok ljeti kada je tlo 
hladnije od površine radi suprotno. Isti sistem tako služi i za grejanje i za hlađenje.Država koja u 
postotku najviše koristi geotermalnu energiju je Island. U Rejkjaviku na Islandu postoji najveći 
sistem grijanja zasnovan na geotermalnoj energiji. Gotovo svi stambeni i poslovni objekti u 
ovom gradu priključeni su na ovaj sistem.

1.1 Historijat geotermalne energije

Povijest geotermalne energije seže u davnu prošlost kada su još antički narodi geotermalne 
izvore koristili za kupanje i grijanje, te u medicinske svrhe.Iako se geotermalna energija na ovaj 
način koristila stoljećima, prva upotreba geotermalne energije u industriji dogodila se u 18. 
stoljeću, a prvi pokušaj proizvodnje električne energije iz geotermalne energije dogodio se tek u 
20.   stoljeću.Krajem   18.   stoljeća   u   Italiji   (Pisa)   se   na   Larderello   polju   pomoću   pare   iz 
geotermalnih izvora izdvajala borna kiselina. 1904. godine Prince Piero Ginori Conti počeo je 
koristiti paru na Larderellu za pogon male turbine te je time omogućio rad četiri žarulje, što je 
ujedno bila i prva upotreba geotermalne energije u proizvodnji električne energije. Do 1975. 
Larderello je imao ukupnu instaliranu snagu od 405 MW, a danas proizvodi 8% ukupne svjetske 
proizvodnje   iz   geotermalne   energije   sa   4.800   GWh   godišnje.   Nešto   kasnije,   1911.   godine, 
započeta je gradnja prve geotermalne elektrane snage 250 kW koja je proizvodila struju za rad 
talijanske željeznice. Nakon uspjeha koji je postignut tih ranih godina u Italiji nekoliko drugih 
zemalja   započelo   je   s   istraživanjima   i   korištenjem   geotermalne   energije.1919.   u   Japanu   je 
izbušen prvi geotermalni izvor, a 1921. John D. Grant je sagradio prvu geotermalnu elektranu u 
Kaliforniji koja je omogućila osvjetljavanje cijelog hotelskog kompleksa u tom području. 1958.