Năng lượng địa nhiệt là nguồn năng lượng tái tạo tiềm năng, được sinh ra từ nhiệt lượng bên trong lòng đất. Đây là một trong những nguồn năng lượng sạch, giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tiết kiệm chi phí lâu dài. Vậy năng lượng địa nhiệt là gì và tác động như thế nào tới kinh tế? Để tìm câu trả lời, hãy cùng tham khảo ngay bài viết dưới đây của Alternō nhé!
1. Năng lượng địa nhiệt là gì?
Năng lượng địa nhiệt được tạo ra từ nhiệt độ bên trong Trái Đất. Năng lượng này được hình thành từ các hoạt động phân huỷ phóng xạ của các khoáng vật và năng lượng mặt trời được hấp thụ tại bề mặt trái đất. Theo số liệu từ ngành Địa chất học, từ lúc hình thành lõi Trái Đất đã được làm nóng liên tục và bổ sung nhiệt từ quá trình phân rã của tự nhiên trong hàng triệu năm. Ở độ sâu 6.400 km, lõi Trái Đất có mức nhiệt lên đến 5.400 độ C (tương đương với nhiệt độ bề mặt của Mặt Trời).
Indonesia là đất nước nằm ở vành đai núi lửa Thái Bình Dương với hơn 130 ngọn núi lửa và có nhiều núi lửa vẫn đang hoạt động. Ngoài việc phải ứng phó với các mối lo ngại núi lửa phun trào thì quốc gia này còn đặt mục tiêu đưa núi lửa trở thành nguồn năng lượng địa nhiệt dồi dào.
2. Cách khai thác nguồn năng lượng địa nhiệt
Năng lượng địa nhiệt được khai thác bằng cách khoan các giếng có độ sâu từ 3-5 km. Sau đó đưa nước xuống, nhiệt độ trong lòng đất cao sẽ làm cho nước sôi lên. Hơi nước theo đường ống dẫn khiến cho tuabin máy phát điện quay. Với độ sâu của giếng thì chúng ta đã có thể khai thác địa nhiệt ở 200 độ C của Trái Đất.
Nguồn năng lượng địa nhiệt từ 80 đến 200 độ C có thể ứng dụng trong sưởi ấm cho toà nhà, căn hộ và sấy nông thuỷ sản. Còn nguồn địa nhiệt dưới 80 độ thì có thể sử dụng cho việc phục vụ dưỡng bệnh, du lịch.
Các nhà máy sử dụng hơi nước trực tiếp từ dưới mặt đất để biến nhiệt địa thành điện. Những địa điểm này thường có vị trí đặc biệt nằm trên vết đứt gãy lớn trong lòng Trái Đất, nhiệt thoát ra từ lõi Trái Đất làm các tầng đá nóng lên.
>> Tìm hiểu thêm: Điện sinh khối là gì? Lợi ích và tiềm năng phát triển ở Việt Nam
3. Ưu điểm của năng lượng địa nhiệt là gì?
Năng lượng địa nhiệt là nguồn năng lượng sạch và chỉ thải ra hơi nước. Đây là nguồn năng lượng cho hiệu quả kinh tế lâu dài và phát ra lượng khí thải nhà kính không đáng kể trong quá trình khai thác, sử dụng, thân thiện với môi trường. Thêm vào đó, lõi Trái Đất sẽ tiếp tục cháy trong hàng tỷ năm vì nó là nguồn năng lượng vô tận, con người có thể khai thác lâu dài.
4. Nhược điểm của nguồn năng lượng địa nhiệt
Mặc dù năng lượng địa nhiệt có nhiều ưu điểm, nhưng cũng tồn tại một số nhược điểm như:
- Giới hạn về địa lý: Năng lượng địa nhiệt chỉ có thể khai thác ở một số nơi trên thế giới, chủ yếu ở các vùng nằm gần ranh giới kiến tạo mảng. Mặc dù sao này đã có nhiều công nghệ khai thác nhiệt ra đời nhưng việc sử dụng năng lượng nhiệt vẫn còn hạn chế. Việc khai thác năng lượng địa nhiệt thường chỉ mới ứng dụng ở các nước có mảng kiến tạo đang hoạt động như Hoa Kỳ, Iceland.
- Tiềm ẩn rủi ro: Nguồn nhiệt điện thường tập trung ở các vị trí tiếp giáp với các mảng kiến tạo địa chất nên quá trình khai thác có thể gây ra nguy cơ động đất nguy hiểm.
- Yêu cầu công nghệ hiện đại: Nếu chỉ khai thác năng lượng địa nhiệt từ tầng nông bên dưới mặt đất với công nghệ hiện nay thì chưa khai thác được hết tiềm năng của nguồn năng lượng này. Theo ước tính của Hiệp hội Năng lượng Mỹ, trên thế giới chỉ mới khai thác 6.5% nguồn năng lượng địa nhiệt.
5. Năng lượng địa nhiệt tác động đến kinh tế như thế nào?
Năng lượng địa nhiệt được ứng dụng trong đời sống hàng ngày, mang lại giá trị kinh tế là điều không thể phủ nhận. Tuy nhiên, nguồn năng lượng này dồi dào lấy từ Trái Đất để sản xuất ra điện năng là một thách thức lớn bởi nó yêu cầu phải có công nghệ và kỹ thuật hiện đại và vốn đầu tư lớn. Kỹ thuật xử lý địa chất phức tạp do phải tìm kiếm các vùng có nhiệt độ địa nhiệt cao để đảm bảo khai thác hiệu quả và nhà máy điện hoạt động ổn định.
Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cho công nghệ và việc sản xuất điện ở các nhà máy điện địa nhiệt tốn kém hơn các nhà máy sử dụng nhiên liệu khác, nhưng chi phí vận hành lại thấp hơn nhiều, do không cần phải mua nhiên liệu. Trong khi các nhà máy điện đốt than, dầu hay khí tự nhiên đều phải chi khoản tiền lớn để mua nhiên liệu, chi phí này có thể cao gấp đôi so với chi phí xây nhà máy.
Thực tế thì giai đoạn đầu khai thác năng lượng địa nhiệt đòi hỏi khoản đầu tư lớn và bền kinh tế vững vàng bởi mỗi giai đoạn đều có những rủi ro tiềm ẩn. Nhưng sau khi vượt qua giai đoạn này thì năng lượng địa nhiệt sẽ tạo ra tiềm lực phát triển kinh tế bền vững.
>> Khám phá: Tài nguyên tái tạo là gì? Phân loại và tầm quan trọng của nó
6. Ứng dụng của năng lượng địa nhiệt
Trong lịch sử, người La Mã đã tận dụng năng lượng địa nhiệt để làm nước nóng tắm. Tuy nhiên, ứng dụng phổ biến nhất của năng lượng này là sản xuất điện. Theo thống kế năm 2007, có khoảng 10 GW điện địa nhiệt được lắp trên toàn cầu, cung cấp khoảng 0.3% nhu cầu điện năng toàn thế giới.
Ngoài ra, có khoảng 28 GW nhiệt địa nhiệt được sử dụng trực tiếp trong sưởi ấm, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và lọc nước ở nhiều khu vực. Đây là cách sử dụng năng lượng địa nhiệt hiệu quả cao và có thể áp dụng ở nhiều nơi trên thế giới. Năng lượng này không chỉ dùng sưởi ấm trong các toà nhà, căn hộ ở các khu nghỉ dưỡng, du lịch mà còn có thể dùng để sấy khô hoa quả.
Năng lượng địa nhiệt là nguồn năng lượng sạch, có khả năng cung cấp điện và nhiệt cho nhiều ứng dụng trong đời sống hàng ngày. Bài viết trên đây là những thông tin liên quan về khái niệm năng lượng địa nhiệt là gì, ưu nhược điểm và tác động của nó tới nền kinh tế. Và đừng quên truy cập thêm vào trang Blog của Alternō để khám phá thêm những bài viết hữu ích khác nhé!