భూఉష్ణ శక్తి అంటే ఏమిటి?
విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి శిలాజ ఇంధనాలను ఉపయోగించే ప్రత్యామ్నాయాలలో జియోథర్మల్ శక్తి ఒకటిగా పరిగణించబడుతుంది
Pixabay ద్వారా పాయల్ మెహతా చిత్రం
భూఉష్ణ శక్తి అనేది భూమి లోపలి నుండి వచ్చే వేడి నుండి పొందిన ఒక రకమైన పునరుత్పాదక శక్తి. ఈ శక్తిని వినియోగించే ప్రక్రియ భూమిలోని పెద్ద రంధ్రాల ద్వారా జరుగుతుంది, ఎందుకంటే మన గ్రహం యొక్క వేడి భూమి యొక్క ఉపరితలం క్రింద ఉంది. గ్రీకు మూలం, "భూఉష్ణ" అనే పదం పదాల ద్వారా ఏర్పడింది జియో, అంటే భూమి, మరియు థర్మ్, ఇది ఉష్ణోగ్రతకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
ఈ శక్తి వనరు నేరుగా (పవర్ ప్లాంట్లలో శక్తి ఉత్పత్తి అవసరం లేకుండా, భూమి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడిని మాత్రమే ఉపయోగించి) లేదా పరోక్షంగా (వేడిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే పరిశ్రమకు పంపినప్పుడు) ఉపయోగించవచ్చు. శీతాకాలంలో నివాస ప్రాంతాలలో లేదా మొత్తం నగరాల్లో నీటిని వేడి చేయడానికి భూఉష్ణ శక్తిని ఉపయోగించవచ్చు. ఇది ఉష్ణ ఉత్పత్తికి మరియు గ్రీన్‌హౌస్‌లు, ఫిషింగ్ గ్రౌండ్‌లు లేదా వినోద ప్రదేశాలలో హీటర్లు లేదా థర్మల్ ఉపకరణాలలో ఉపయోగించడం కోసం కూడా ఉపయోగించవచ్చు.
బ్రెజిల్‌లో, భూఉష్ణ శక్తిని విశ్రాంతి ప్రదేశాలలో మాత్రమే ఉపయోగిస్తారు. పర్యాటకం కోసం తమ ఉష్ణ వనరులను ఉపయోగించే రెండు నగరాలు పోకోస్ డి కాల్డాస్ (MG) మరియు కాల్డాస్ నోవాస్ (GO). ఈ స్థానాలు భూఉష్ణ ప్రక్రియ ద్వారా వేడి చేయబడిన నీటి ఆవిర్భావంపై ఆధారపడతాయి. అధిక ఉష్ణోగ్రతలతో పాటు, ఈ నీటిలో పొటాషియం, సెలీనియం, కాల్షియం, జింక్, క్లోరైడ్లు మరియు మెగ్నీషియం వంటి చర్మానికి మరియు మొత్తం శరీరానికి మేలు చేసే ఖనిజాలు పెద్ద మొత్తంలో ఉంటాయి.
భూమి నిర్మాణం
భూమి భూమి యొక్క క్రస్ట్‌తో కప్పబడి ఉంటుంది, ఇది మాంటిల్ పైన కనిపించే రాతి యొక్క పలుచని పొర, చాలా లోతుతో మరియు ప్రాథమికంగా శిలాద్రవం కలిగి ఉంటుంది. ద్రవీభవన ప్రక్రియ ఫలితంగా, ఈ పదార్ధం ఒక ద్రవ లేదా పాస్టీ స్థితిలో ఉన్న రాళ్ల మిశ్రమం, కరిగిన వాయువులు మరియు స్ఫటికాలు.
ఈ అంతర్గత వేడి అంతా ఉపరితలంలోని కొన్ని ప్రాంతాలలో వ్యక్తమవుతుంది, సాధారణంగా అగ్నిపర్వత విస్ఫోటనాలు, భౌగోళిక పగుళ్లు లేదా అంతర్గత తాపన ప్రాంతాలలో, ఆవిరి గీజర్లు మరియు వేడి నీటి బుగ్గల ఆవిర్భావానికి కారణమవుతుంది.
భూఉష్ణ మొక్కలు
జియోథర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లు భూమి లోపలి నుండి వచ్చే వేడి నుండి పొందిన భూఉష్ణ శక్తిని విద్యుత్‌గా మారుస్తాయి మరియు పెద్ద మొత్తంలో ఆవిరి మరియు వేడి నీరు ఉన్న ప్రాంతాలకు సమీపంలో ఏర్పాటు చేయబడతాయి. ఈ విధంగా, జియోథర్మల్ రిజర్వాయర్లు టర్బైన్ జనరేటర్లకు అవసరమైన శక్తిని అందిస్తాయి, విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తాయి. మొదటి జియోథర్మల్ ప్లాంట్ 1904లో ఇటలీలో నిర్మించబడింది.
భూఉష్ణ శక్తి ఎలా ఉత్పత్తి అవుతుంది?
భూమి యొక్క అంతర్గత వేడిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడానికి జియోథర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లు బాధ్యత వహిస్తాయి. ఈ ప్రక్రియలో మొదటి దశ ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన గొట్టాల ద్వారా భూమి లోపల వేడి నీటిని లేదా ఆవిరిని సంగ్రహించడం. ఈ ఆవిరి మొక్కలకు దర్శకత్వం వహించబడుతుంది, అక్కడ అది బలమైన ఒత్తిడిలో విడుదల చేయబడుతుంది. విడుదలైనప్పుడు, ఆవిరి యాంత్రికంగా తిరిగే టర్బైన్‌లను కదిలిస్తుంది. చివరగా, టర్బైన్లు విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే జనరేటర్‌ను నడుపుతాయి.
భూమి యొక్క వేడిని ఉపయోగించి కొన్ని విద్యుత్ శక్తి ఉత్పత్తి వ్యవస్థలలో, నీటిని వేడిచేసిన భూగర్భంలోకి ఇంజెక్ట్ చేస్తారు, తద్వారా అది వేడిగా మారుతుంది మరియు ఆవిరి రూపంలో తిరిగి వస్తుంది, ఇది మునుపటి సందర్భంలో వలె, జనరేటర్‌ను సక్రియం చేసే టర్బైన్‌లను సక్రియం చేస్తుంది.
అధునాతన డ్రిల్లింగ్ పద్ధతులు అభివృద్ధిలో ఉన్నాయి, ఈ విద్యుత్ వనరు యొక్క దోపిడీని పెంచడం మరియు యంత్రాల నష్టం నుండి ఉత్పన్నమయ్యే ఖర్చులను తగ్గించడం. అది సాధ్యమైతే, భూఉష్ణ మూలాలు ప్రపంచ ఇంధన మార్కెట్లలో పోటీపడగలవు, ప్రస్తుతం శిలాజ ఇంధనాల వాడకం ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది.
బ్రెజిల్ మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా భూఉష్ణ శక్తి
ప్రపంచంలో అత్యధిక భూఉష్ణ శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే మూడు దేశాలు యునైటెడ్ స్టేట్స్, ఫిలిప్పీన్స్ మరియు ఇండోనేషియా. వాటితో పాటు చైనా, జపాన్, చిలీ, మెక్సికో, ఫ్రాన్స్, జర్మనీ, స్విట్జర్లాండ్, హంగరీ మరియు ఐస్‌లాండ్ వంటి ఇతర దేశాలు భూఉష్ణ శక్తి ఉత్పత్తిని ఎంచుకున్నాయి.
ప్రస్తుతం, గ్రహం మీద దాదాపు 25 దేశాలు భూఉష్ణ శక్తిని ఉపయోగిస్తున్నాయి మరియు బ్రెజిల్‌లో ఈ రకమైన శక్తిని అన్వేషించడానికి గొప్ప సామర్థ్యం లేదు, ఎందుకంటే ఇది టెక్టోనిక్ ప్లేట్ల మధ్య పరివర్తన ప్రాంతాలలో అన్వేషించబడుతుంది. అదనంగా, దానిని ఉపయోగించడానికి ఎక్కువ ప్రోత్సాహం లేదు. సహజ వాయువు వంటి ఇతర శక్తి వనరులను ఉపయోగించడంతో పాటు, నీటి స్థావరాలపై దేశం ఒక బలమైన శక్తి మాతృకను కలిగి ఉండటం దీనికి కారణం.
భూఉష్ణ శక్తి యొక్క ప్రయోజనాలు
భూఉష్ణ శక్తి యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలు:
- ఇది ఇంధనాలను కాల్చడం ద్వారా పనిచేయదు. అందువల్ల, ఉత్పత్తి ఖర్చులను తగ్గించడం ద్వారా ముడి పదార్థాలను దిగుమతి చేసుకోవడం మరియు కొనుగోలు చేయడం అవసరం లేదు. చమురు లేదా అణు విద్యుత్ ప్లాంట్ల కంటే భూఉష్ణ విద్యుత్ ప్లాంట్లపై తక్కువ ఖర్చు చేయబడుతుంది, ఇవి ప్రాథమిక ఉత్పత్తులను పొందేందుకు అధిక ధరను కలిగి ఉంటాయి;
- కాలుష్య వాయువులను విడుదల చేయదు. ఇది శిలాజ ఇంధనాల వలె కాకుండా గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం యొక్క తీవ్రతకు దోహదం చేయదని దీని అర్థం;
- మట్టికి హాని చేయదు. అంతర్గత చిల్లులు ఉన్నప్పటికీ, భూఉష్ణ శక్తి ఇతర శక్తి వనరుల వలె మట్టిని క్షీణింపజేయదు, పెద్ద ప్రాంతాలను వరదలు లేదా భూగర్భ జలాలను కలుషితం చేయదు;
- ఇది వాతావరణానికి హాని కలిగించదు. వాతావరణ వైవిధ్యాలు భూఉష్ణ విద్యుత్ ప్లాంట్ల ఆపరేషన్‌కు అంతరాయం కలిగించవు, ఉదాహరణకు సౌర లేదా పవన శక్తితో ఏమి జరుగుతుంది.
- మారుమూల ప్రాంతాల వారికి ప్రయోజనం. విద్యుత్ గ్రిడ్‌కు విస్తృత ప్రాప్యత లేని ప్రాంతాల్లో, భూఉష్ణ విద్యుత్ ప్లాంట్లు జనాభా అవసరాలను తీర్చగలవు, ప్రత్యేకించి వాటి సంస్థాపనకు అనువైన ప్రాంతాలలో;
- ఇది సౌకర్యవంతమైన ఉత్పత్తిని కలిగి ఉంది. ఈ ప్లాంట్లలో విద్యుత్ ఉత్పత్తి నీటి నిల్వలు లేదా ముడి పదార్థాల లభ్యతపై ఆధారపడి కాకుండా డిమాండ్‌ను బట్టి మారవచ్చు.
భూఉష్ణ శక్తి యొక్క ప్రతికూలతలు
ప్రధాన ప్రతికూలతలు:
- భూమి మునిగిపోయే అవకాశం ఉంది. వారు భూమిని ధరించనప్పటికీ, భూఉష్ణ విద్యుత్ ప్లాంట్లు క్రస్ట్ యొక్క అంతర్గత ప్రాంతాలను ధరించవచ్చు, ఇది ఉపరితలంపై షాక్‌లను కలిగిస్తుంది. అందువల్ల, కొన్ని సందర్భాల్లో, అంతర్గత కూర్పులను పూరించడానికి నీరు లేదా మరొక భాగాన్ని ఇంజెక్ట్ చేయడం అవసరం;
- శబ్ద కాలుష్యం మరియు అధిక స్థానిక వేడి. సాధారణంగా, భూఉష్ణ విద్యుత్ ప్లాంట్లు చాలా శబ్దం చేస్తాయి, అధిక స్థానిక తాపనకు జోడించబడి, గృహాలు మరియు సంఘాలకు దగ్గరగా వాటిని ఇన్స్టాల్ చేయడం అసాధ్యం;
- H2S (హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్) ఉద్గారం నీటి ఆవిరితో పాటుగా, సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ విడుదల కావడం సర్వసాధారణం, ఇది వాతావరణంపై దాడి చేయకపోవచ్చు, కానీ మానవ ఆరోగ్యానికి హానికరం, అదనంగా అత్యంత తినివేయడం మరియు అసహ్యకరమైన వాసన కలిగి ఉంటుంది;
- ఇది కొన్ని చోట్ల మాత్రమే పనిచేస్తుంది. చాలా శక్తి వనరుల మాదిరిగానే, జియోథర్మల్ అనుకూలమైన ప్రాంతాల్లో మాత్రమే నిర్వహించబడుతుంది, అధిక అంతర్గత తాపనతో మరియు ఉష్ణ ప్రాంతాలకు ప్రాప్యత సులభంగా మరియు తక్కువ ఖర్చుతో ఉంటుంది. ఇది చాలా ప్రదేశాలలో దాని ఉపయోగం సాధ్యం కాదు;
- నదులు మరియు సరస్సుల కాలుష్యం సాధ్యమే. థర్మల్ ద్రవాలు మినరల్ కంపోజిషన్‌లను విడుదల చేయగలవు, అవి సరిగ్గా నిలుపుకోకపోతే, పవర్ ప్లాంట్‌లకు దగ్గరగా ఉన్న ప్రాంతాలలో నీటి వనరులను ప్రభావితం చేయవచ్చు;
- అధిక పెట్టుబడి వ్యయం. జియోథర్మల్ ప్లాంట్ల నిర్వహణ చిన్నది అయినప్పటికీ, ఈ ప్రక్రియలో ఉపయోగించిన సాంకేతికత కారణంగా వాటి నిర్మాణం మరియు సంస్థాపన ఖరీదైనది, రాబోయే సంవత్సరాల్లో ఇది మారవచ్చు.
గ్రీన్హౌస్ వాయువులను విడుదల చేయని పునరుత్పాదక శక్తి వనరు అయినప్పటికీ, భూఉష్ణ శక్తి ఇప్పటికీ సంబంధిత ప్రతికూలతలను కలిగి ఉంది. హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్‌కు పెద్ద ఎత్తున బహిర్గతం కావడం, ఉదాహరణకు, కార్మికుడి ఆరోగ్యానికి అనేక రకాల హాని కలిగిస్తుంది.
కళ్ళు, ముక్కు లేదా గొంతులో చికాకులు కొన్ని ప్రారంభ లక్షణాలు. సమస్యలు శ్వాసకోశ వ్యవస్థను కూడా ప్రభావితం చేస్తాయి, జ్ఞాపకశక్తి కోల్పోవడం, తలనొప్పి మరియు బలహీనమైన మోటారు పనితీరును కూడా కలిగిస్తాయి. అదనంగా, నిపుణులు గుండె వైఫల్యం, మూత్రపిండ వైఫల్యం, వాంతులు, దురద మరియు చర్మం ఎర్రబడటం వంటి లక్షణాలు కనిపించవచ్చని, మానసిక రుగ్మతలు వంటి సాధ్యమయ్యే కోలుకోలేని సీక్వెలే గురించి చెప్పనవసరం లేదు.
