1
VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA U
ZRENJANINU
Nastavni predmet: ENERGETSKA EFIKASNOST
Studijski program: Inženjerstvo zaštite na radu
Modul: Inženjerstvo zaštite na radu
GEOTERMALNA ENERGIJA
PREDMETNI NASTAVNIK: STUDENT, Br. indeksa:
Dr Miodrag Kovačević Bašić Zorana ZR 25/17
U Zrenjaninu, jun 2018. god.
2
Sadržaj
1. Geotermalna energija...................................................................................................................3
2. Potencijal......................................................................................................................................4
3. Primena geotermalne energije......................................................................................................4
3.1 Proizvodnja električne energije......................................................................................5
3.2 Grejanje..........................................................................................................................8
4. Elektrane......................................................................................................................................9
5. Geotermalna energija u svetu.....................................................................................................10
6. Prednosti i nedostaci geotermalne energije................................................................................12
6.1 Prednosti......................................................................................................................12
6.2 Nedostaci......................................................................................................................12
7. Potencijal geotermalnih izvora u Srbiji......................................................................................13
8. Zaključak...................................................................................................................................19
4
2. Potencijal
Potencijal geotermalne energije je ogroman, ima je 50.000 puta više od sve energije koja
se može dobiti iz nafte i plina širom sveta. Geotermalni resursi nalaze se u širokom spektru
dubina, od plitkih površinskih do više kilometara dubokih rezervoara vruće vode i pare koja se
može dovesti na površinu i iskoristiti. U prirodi se geotermalna energija najčešće pojavljuje u
formi vulkana, izvora vruće vode i gejzira. U nekim zemljama se geotermalna energija koristi
već hiljadama godina u obliku toplotnih izvora odnosno rekreacisko-lekovitog kupanja. Ipak,
razvoj nauke nije se ograničio samo na područje lekovitog iskorišćenja geotermalne energije već
je iskoriščenje geotermalne energije usmerio i prema procesu dobijanja električne energije i
grejanju kuća i industrijskih postrojenja.
Procenjuje se da toplotni tok iz unutrašnjosti do površine Zemlje iznosi 42 TW. Pri tome
8 TW potiče iz Zemljine kore (koja čini samo 2% ukupnog volumena, ali je bogata
radioaktivnim izotopima), 32,3 TW iz plašta (82% volumena), a tek 1,7 TW iz jezgra (čini 16%
volumena, ali nema izotopa). Celokupna geotermalna energija Zemlje (tj. Zemlje kao planete)
mogla bi se proceniti na 12,6 × 1.024 MJ, a kore na 5,4 × 1.021 MJ. Dakako, samo jedan manji
deo svega toga mogao bi se korisno iskorišćavati. Svetski geotermalni potencijal je ogroman,
gotovo 35 milijardi puta veći nego što iznose današnje potrebe za energijom, ipak tek se vrlo
mali deo toga može korisno (tj. isplativo) iskorišćavati, svega do dubine 5.000 m.
3. Primena geotermalne energije
Geotermalna energija može imati široku primenu – od
proizvodnje električne energije
u
elektranama preko toplifikacije naselja do
grejanja
staklenika i plastenika, ali i u proizvodnji
papira, pasterizaciji mleka, bazenima, procesu sušenja drveta, stočarstvu i dr.
Uprkos uvreženom mišljenju, nisu jedino prirodni i veštački izvori tople vode pogodni za
eksploataciju. Geotermalni resursi niskih temperatura takođe mogu da se iskoriste pomoću
toplotnih pumpi.
Geotermalnu energiju je najjednostavnije iskoristiti za zagrevanje i hlađenje kuća i
poslovnih prostorija pomoću tzv. otvorenog sistema, bilo direktnim korišćenjem geotermalne
vode ili posredno primenom toplotnih pumpi.
5
3.1 Proizvodnja električne energije
Jedan od oblika iskorištavanja geotermalne energije je
proizvodnja električne energije
.
Tu se koriste vruća voda i para iz Zemlje za pokretanje generatora, pa prema tome nema
spaljivanja fosilnih goriva i kao rezultat toga nema štetnih emisija plinova u atmosferu, ispušta se
samo vodena para. Dodatna prednost je u tome što se takve elektrane mogu, implementirati u
najrazličitijim okruženjima, od farma, osetljivih pustinjskih površina pa sve do šumsko-
rekreacijskih površina.
Princip rada je jednostavan: hladna voda se upumpava na vruće granitne stene koja se
nalazi blizu površine, a spolja izlazi vruća para temperature iznad 200°C pod visokim pritiskom i
ta para onda pokreće generatore.
Trenutno se koriste tri osnovna tipa geotermalnih elektrana:
Princip suve pare (dry steam)
– koristi se izuzetno vruća para, tipično iznad 235°C. Ta
para se koristi za direktno pokretanje turbina generatora. Ovo je najjednostavniji i najstariji
princip i još uvek se koristi jer je daleko najjeftiniji princip stvaranja električne energije iz
geotermalnih izvora. Prva geotermalna elektrana na svetu u Landerellou koristila je taj princip.
Slika 2. -
Princip suve pare (dry steam)
