Zvese nezve geothermal kupisa: Mashandiro ayo, maapplication uye mabhenefiti

Kana chando chinotonhora chasvika tinoda kupisa imba yedu kuti tinzwe takasununguka. Apa ndipo panomuka kusava nechokwadi pamusoro pekudziya kwepasi, kusvibiswa uye mamwe matambudziko ane chekuita nekushandiswa kwesimba rakajairwa pakudziya. Nekudaro, isu tinogona kuvimba nesimba rinodzokororwa kupisa dzimba. Ndezve kupisa kwemhepo.

Geothermal simba rinotora mukana we kupisa kwemukati menyika kupisa mvura uye kuwedzera tembiricha muzvivako. Kupisa uku, kwakaunganidzwa muzvikamu zvepasi, kunogona kushandiswa sesimba rinogara riripo rekushandisa kwakasiyana-siyana mudzimba nemaindasitiri. Muchikamu chino, tichatsanangura zvese nezve geothermal kudziyisa: kushanda kwayo, mashandisirwo, zvakanakira uye nezvimwe. Kana iwe uchida kuziva kuti ungatora sei mukana weiyi tekinoroji inoshamisa mumba mako, ramba uchiverenga! 

Chii chinonzi geothermal energy?

Chinhu chekutanga kuita ongororo pfupi yekuti chii chinonzi geothermal energy. Iri isimba rakachengetwa muchimiro chekupisa pasi pePasi. Simba iri rinobatanidza kupisa kwakachengetwa muvhu, pasi pemvura nematombo, chero tembiricha, zvisinei nekudzika kana mavambo.

Nekuda kwekupisa uku kwakaunganidzwa muvhu repasi, tinogona kutora mukana wegeothermal simba remumba nemaindasitiri. Zvichienderana nekupisa kwairi, inogona kushandiswa kune zvinangwa zvakasiyana:

• Tipei kupisa yekudziya, mvura inopisa yemumba kana mhepo yekudziya.
• Gadzira magetsi munzvimbo dzakakwirira enthalpy (yakakwirira tembiricha reservoir).

Muchirevo chekudziya kwegeothermal, tinoshandisa zviwanikwa zve low enthalpy, umo kutonhora kusingakwikwi zvakakwana kugadzira magetsi, asi kwakanakira kupisa dzimba uye zvivako zvinobudirira uye zvinogara.

Ko geothermal energy inoshandiswa sei?

Zvidzidzo zvakaratidza kuti pakadzika pakati 15 uye 20 metres, tembiricha yepasi pevhu inoramba yakagadzikana gore rose, zvisinei nekusiyana kwekupisa kwekunze. Iyi tembiricha inoita kunge 15-16ºC paavhareji. Kana tikadzika mberi, tembiricha inowedzera zvishoma 3 madhigirii ega ega 100 metres, nekuda kwegeothermal gradient.

Kutora mukana wesimba iri, mapaipi epasi pevhu anoshandiswa kuburikidza nea kupisa kunopisa mvura (mvura yakasanganiswa neantifreeze), iyo inotakura kupisa kubva pasi pevhu kuenda pamusoro. Nenzira iyi, tinokwanisa kubata kupisa kwePasi kwechisikigo uye kutora mukana wacho kugadzira kunyaradza kwekupisa.

Pane matatu makuru matekinoroji geothermal heat collection:

• Horizontal systems: Mapombi akaiswa mumigero isingasviki 2 metres kudzika. Iwo akanakira mapundu makuru asi anoda nzvimbo yakakwana.
• Vertical systems: Mapombi akaiswa mumatsime akadzika ari pakati pe25 ne100 metres kudzika. Iyi mhinduro yakakodzera nzvimbo dzisina yakawanda inowanikwa pamusoro pevhu.
• Yakananga kushandisa masisitimu: Vanoshandisa yakasikwa, inopisa pasi pemvura yekudziya dzimba kana maitiro makuru.

Geothermal kupisa basa

Kukwidza tembiricha yemumba munguva yechando, a geothermal kupisa pombi. Iyi pombi inobvisa kupisa kwakachengetwa pasi pevhu kuburikidza nemvura yekupisa yekupisa uye inoendesa kune inodziya imba.

Kushanda kwepombi yekupisa yegeothermal kwakafanana nemamwe masisitimu epombi yekupisa, asi neimwe yakakosha mukana: Tembiricha yakatsiga yepasi. Iyo pombi haifaniri kutarisana nekupisa kwakanyanya kuchinja kunobata mamwe marudzi emapombi (aerothermal pumps), iyo inovandudza kushanda kwayo.

Iyo yakakosha yekushandisa maitiro inosanganisira anotevera matanho:

1. kupisa kubatwa: Mvura inotenderera nepapombi dzepasi pevhu uye inotora kupisa kubva pasi.
2. Exchange uye compression: Kupisa kwakaunganidzwa kunoendeswa kune inotsinhanisa uko compressor inoisa iyo, ichiwedzera tembiricha yayo.
3. Kuparadzirwa: Mhepo inopisa kana mvura inogovaniswa mumba mese kuburikidza nemaradiator, pasi pekushisa kwepasi kana masystem emhepo.
4. Muzhizha, iyo sisitimu inogona kushanda kumashure, inobata kupisa kwemukati uye kuiburitsa mu subfloor kuti itonhodze nzvimbo.

La mvura-mvura inopisa pombi Iyo yakanaka kune geothermal kudziyisa masisitimu. Simba rinoshandiswa chete mukushanda kwema circulators uye compressor, iyo inoderedza zvakanyanya kushandiswa kwemagetsi emagetsi.

Geothermal kudziyisa application

Simba reGeothermal rine mashandisirwo akasiyana siyana muminda uye maindasitiri. Kunyangwe kushandiswa kwayo kuchiri kushoma mudzimba, kuri kuwedzera kuwanda muzvivakwa zvinogara uye sechikamu chemaitiro ekuchengetedza simba. Zvimwe zvezvikumbiro izvi ndezvi:

• Kuchenesa geothermal: Inoshandisa simba kubva pasi pevhu kupisa zvivakwa zvakanaka.
• mvura inopisa yemumba: Tora mukana wekupisa kugadzira mvura inopisa.
• madziva anopisa: Geothermal heat pumps inoshandiswawo kupisa kunze uye mukati memadziva.
• ivhu rinozorodza: Inobvumira kutenderera kuchinjwa mumamiriro ekunze anopisa, kutonhora pasi uye kutonhora mukati mezvivakwa.

Iko kushandiswa kwakasanganiswa kwe geothermal heat ne solar thermal energy inopa kuchengetedza kwesimba kwakatowanda, sezvo matekinoroji ese ari maviri achipindirana kuderedza kutsamira pane zvakajairika magetsi.

Zvakanakira geothermal kudziyisa

Kushandiswa kwegeothermal kupisa kune akati wandei zvinobatsira zvakakosha, zvose zvehupfumi uye zvakatipoteredza:

• Kushanda nesimba kwepamusoro: Geothermal kupisa pombi dziri pakati pe300% uye 500% zvakanyanya kushanda kupfuura zvakajairwa kudziyisa masisitimu.
• CO2 kuderedza: Simba remhando iyi rakachena uye rinoderedza zvakanyanya kubuda kwecarbon dioxide.
• Kuwanikwa nguva dzose: Kusiyana nesimba rezuva kana remhepo, geothermal simba rinowanikwa gore rose uye harienderane nemamiriro ekunze.
• Mutengo wekugadzirisa wakaderera: Geothermal masisitimu akavimbika uye anoda kugadziridzwa kushoma mukati mehupenyu hwavo hurefu hunobatsira (kusvika kumakore makumi mashanu).

Kufunga usati waisa geothermal system

Usati waisa geothermal heat system, zvinodikanwa kuita chidzidzo che kubudirira kwehupfumi. Hadzisi dzese nzvimbo dzinopa zvakafanana geothermal zviwanikwa, saka zvinofanirwa kuongororwa kana iyo terrain ichipa akakodzera maitiro ekuisirwa. Kunyanya kana ari a vertical capture, uko mari yekuchera matsime inogona kuwedzera mari yekutanga.

Kunyangwe iyo yekuisa mutengo wakakwira kupfuura mamwe masisitimu, iyo mari inogona kuderedzwa mukati Makore 5 kusvika 7 nekuda kwekuita kwayo kwakanyanya uye kuchengetedza mukushandiswa kwesimba.

Iine geothermal system, unogona kunakidzwa nemba inodziya munguva yechando, uriri hwekutonhora muzhizha uye mvura inopisa yemumba gore rose, kuderedza kabhoni tsoka yako uye mabhiri ako esimba.