مرکزِ زمین بسیار داغ است. زمین منبع طبیعی بسیار بزرگی از حرارت است. در بعضی نقاط، حرارت سنگهای قشر زمین ممکن است برای هر کیلومتر عمق، 55OC یا بیشتر افزایش پیدا کند. در برخیمناطق، این حرارت به سطح زمین نزدیک است؛ بهطوری که مردم میتوانند از این نیروی گرمابخشِ زمین استفاده کنند.
ممکن است آبی که در این زمینها نفوذ میکند، داغ شده؛ سپس بهصورت بخار یا آب فشان (چشمههای آب گرم) از شکافها بیرون بزند. در نقاطی از نیوزیلند وایسلند، از چنین آب گرمهای طبیعی برای گرم کردن خانهها استفاده میکنند.
در نیروگاههایی که با استفاده از حرارت زمین ایجاد شده ، بهوسیلۀ چاههایی که به عمق یک کیلومتر یا بیشتر در سنگهای داغ حفر شده است، از بخار آب آن، استفادهمیشود. اگر در عمق زمین، آب بهطور طبیعی وجود نداشته باشد، آب از سطح زمین توسط چاه دیگری با پمپ، تزریق میشود تا بهوسیلۀ حرارت سنگها داغ شود. به این ترتیب چاه، اول به عنوان دیگ بخار در یک نیروگاه حرارتی عمل میکند. بخار توربینها (چرخهای مخصوص آبی) را میگرداند و توربینها نیز به نوبۀ خود، ژنراتور را گردانده و برق تولید میشود. بر خلاف اکثر نیروگاهها، نیروگاههایی که با حرارت زمین کار میکنند، احتیاجی به سوخت ندارند و هوا را آلوده نمیسازند.
👇آب سرد توسط پمپ از یک لوله به پایین فرستاده میشود که در مجاورت سنگهای داغ اعماق زمین بخار شده، از لولۀ دیگری بالا میآید و برای گرداندن ژنراتور مورد استفاده قرار میگیرد.
در انگلیس به گرمای زمین «جِئوترمال» میگویند که از دو کلمۀ یونانی «جئو» به معنای زمین و «تِرم» به معنای حرارت، گرفته شده است.
تمیز ولی گران
ساخت نیروگاههای حرارتی زمینی، بسیار گران تمام میشود؛ یعنیحدود 5 برابر هزینۀ ایجاد یک نیروگاه هستهای. مهندسان اغلب مجبور میشوند چندین کیلومترچاه در زمین حفر کنند که در آن عمق، دما میتواند به200OC تا 300OC یا بیشتر برسد. چنین دمایی سبب سرخ شدن تیغۀ مته میشود.
👇این منظرۀ هوایی، تأسیسات استخراج نیروی حرارتی درون زمین واقع در «ویراکی» را نشان میدهد. این لولهها بخار را به نیروگاه میبرند.
بخشی از کتاب دانشنامه آکسفورد، علم و تکنولوژی از انتشارات پیام بهاران
صفحه 66