POWER FROM THE EARTH

POWER FROM THE EARTHA. Geothermal power refers to the generation of electrical power by making use of heat sources found well below the earth’s surface. As is well-known, if a hole were to be drilled deep into the earth, extremely hot, molten rock would soon be encountered. At depths of 30 to 50 km, temperatures exceeding 1000 degrees Celsius prevail. Obviously, accessing such temperatures would provide a wonderful source for geothermal power. The problem is, such depths are too difficult to access: drilling down some 30 or more kilometres is simply too costly with today’s technology. B. Fortunately, sufficiently hot temperatures are available at considerably shallower depths. In certain areas, where the earth’s surface has been altered over time—through, for example, volcanic activity-temperatures exceeding 300 degrees Celsius can be found at depths of a mere 1 to 3 km, which can be feasibly accessed. These particular areas are potentially ideal for the generation of electricity through geothermal means C. It is possible to explain geothermal power generation as a steam power system that utilizes the earth itself as a boiler. When water is sent down to the depths of 1 to 3 km, it returns to the surface as steam and is capable of generating electricity. Electricity generated in this manner hardly produces any carbon dioxide or other waste materials. If the steam and hot water are routed back underground, the generation of electricity can be semi-permanent in nature. D. Furthermore, geothermal power can provide a stable supply of electricity unlike other natural energy sources such as solar power and wind power, which both rely heavily on weather conditions. Accordingly, the generation of electricity through geothermal power is four to five times more efficient than through solar power. As for wind power, geothermal power is some two times more cost effective. Only the generation of hydroelectric power comes close— the cost of power production from each is about the same. E. Although geothermal power generation appears to be a most attractive option, development has been slow. The world’s first successful attempt at geothermal power generation was accomplished in Italy in 1904. Power generation in Japan first started in 1925 at Beppu City. Since that time, countries as diverse as Iceland and New Zealand have joined the list of nations making use of this valuable source of energy. In the year 2000, Beppu City hosted the World Geothermal Congress, whose goal was to promote the adoption of geothermal energy production throughout the world. F. The international geothermal community at the World Geothermal Congress 2000 called upon the governments of nations to make strong commitments to the development of their indigenous geo-thermal resources for the benefit of their own people, humanity and the environment. However, several factors are still hindering the development of geothermal power generation. Firstly, it has a low density of energy which makes it unsuitable for large-scale production in which, for example, over 1,000,000 kilowatts need to be produced. Secondly, the cost is still high when compared to today’s most common sources of energy production: fossil fuels and atomic energy. G. A further consideration is the amount of risk involved in successfully setting up a new geothermal power production facility. The drill-ing that must extend 2,000 to 3,000 m below the surface must be accurate to within a matter of just a few metres one side or the other of the targeted location. To achieve this, extensive surveys, drilling expertise and time are needed. It is not uncommon for a project to encompass ten years from its planning stage to the start of operations. The extent of the risks involved is clear. H. Although it has long been considered a resource-poor nation, Japan, which is thought to have about 10% of the world’s geothermal resources, may well have considerable advantages for tapping into geothermal power. It does have ...

NĂNG LƯỢNG TỪ TRÁI ĐẤT

A. Năng lượng địa nhiệt đề cập đến việc tạo ra năng lượng điện bằng cách sử dụng các nguồn nhiệt được tìm thấy bên dưới bề mặt trái đất. Như đã biết, nếu khoan một lỗ vào sâu trong lòng đất, thì sẽ gặp lớp đá nóng chảy, có nhiệt độ cực kỳ cao. Ở độ sâu 30 đến 50 km, nhiệt độ thường cao hơn 1000 độ C. Rõ ràng, việc tiếp cận nhiệt độ như vậy sẽ cung cấp một nguồn tuyệt vời cho năng lượng địa nhiệt. Vấn đề là, quá khó để khoan tới độ sâu như vậy: khoan xuống khoảng 30 km trở lên là quá tốn kém với công nghệ ngày nay.

B. Thật may mắn, nhiệt độ đủ nóng có thể được tìm thấy ở độ nông hơn đáng kể. Ở một số khu vực nhất định, nơi bề mặt trái đất đã bị thay đổi theo thời gian — chẳng hạn, nhiệt độ của núi lửa hoạt động nóng hơn 300 độ C có thể được tìm thấy ở độ sâu chỉ từ 1 đến 3 km, tiếp cận độ sâu này là khả thi. Những khu vực cụ thể này có tiềm năng lý tưởng để sản xuất điện thông qua phương pháp địa nhiệt.

C. Có thể giải thích sản xuất điện địa nhiệt là một hệ thống năng lượng hơi nước sử dụng chính trái đất như một lò hơi. Khi nước được đưa xuống độ sâu từ 1 đến 3 km, nó sẽ trở lại bề mặt trái đất dưới dạng hơi nước và có khả năng tạo ra điện. Điện được tạo ra theo cách này hầu như không tạo ra carbon dioxide (C02) hoặc các chất thải khác. Nếu hơi nước và nước nóng được chuyển trở lại vào lòng đất, thì việc sản xuất điện có thể là bán vĩnh cửu trong tự nhiên.

D. Hơn nữa, năng lượng địa nhiệt có thể cung cấp nguồn điện ổn định không giống các nguồn năng lượng tự nhiên khác như năng lượng mặt trời và năng lượng gió, cả hai loại này đều phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết. Theo đó, việc sản xuất điện từ năng lượng địa nhiệt hiệu quả hơn bốn đến năm lần so với năng lượng mặt trời. So với năng lượng gió, năng lượng địa nhiệt có hiệu quả về chi phí cao hơn hai lần. So với sản xuất thủy điện, sản xuất năng lượng từ địa nhiệt có chi phí tương đương.

E. Mặc dù sản xuất năng lượng địa nhiệt dường như là một lựa chọn hấp dẫn nhất, nhưng sự phát triển của loại hình này vẫn còn chậm. Nỗ lực sản xuất năng lượng địa nhiệt thành công đầu tiên trên thế giới được thực hiện ở Ý năm 1904. Tại Nhật Bản, sản xuất năng lượng từ địa nhiệt lần đầu tiên vào năm 1925 tại thành phố Beppu. Kể từ thời điểm đó, các quốc gia khác như Iceland và New Zealand đã tham gia vào danh sách các quốc gia tận dụng nguồn năng lượng quý giá này. Năm 2000, thành phố Beppu đã tổ chức Hội nghị Địa nhiệt Thế giới, với mục tiêu thúc đẩy việc áp dụng sản xuất năng lượng địa nhiệt trên toàn thế giới.

F. Cộng đồng địa nhiệt quốc tế tại Hội nghị Địa nhiệt Thế giới năm 2000 đã kêu gọi chính phủ các quốc gia cam kết mạnh mẽ đối với việc phát triển các nguồn địa nhiệt trong nước vì lợi ích của chính người dân nước họ, nhân loại và môi trường. Tuy nhiên, một số yếu tố vẫn đang cản trở sự phát triển của sản xuất năng lượng địa nhiệt. Thứ nhất, nó có mật độ năng lượng thấp nên không thích hợp cho sản xuất quy mô lớn, chẳng hạn như sản xuất hơn 1.000.000 kilowatt. Thứ hai, chi phí vẫn còn cao khi so sánh với các nguồn sản xuất năng lượng phổ biến nhất hiện nay: nhiên liệu hóa thạch và năng lượng nguyên tử.

G. Cần xem xét thêm là sự rủi ro liên quan đến việc lắp đặt thành công một nhà máy sản xuất năng lượng địa nhiệt mới. Mũi khoan phải kéo dài 2.000 đến 3.000 m dưới bề mặt, phải chính xác trong phạm vi chỉ vài mét bên này hoặc bên kia so với vị trí mục tiêu. Để đạt được điều này, cần có các cuộc thăm dò sâu rộng, chuyên môn về khoan và thời gian. Không có gì lạ khi một dự án kéo dài mười năm từ giai đoạn lập kế hoạch đến khi bắt đầu hoạt động. Mức độ rủi ro liên quan là rõ ràng.

H. Mặc dù từ lâu đã bị coi là một quốc gia nghèo tài nguyên, Nhật Bản, quốc gia được cho là chiếm khoảng 10% tài nguyên địa nhiệt trên thế giới, có thể có những lợi thế đáng kể trong khai thác năng lượng địa nhiệt. Quốc gia này có một trong những nhà máy phát điện địa nhiệt lâu đời nhất. Nhà máy được xây dựng năm 1966 đã chỉ ra con đường tới tương lai khi đất nước bị ảnh hưởng bởi hai

...