જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટ શું છે અને તે કેવી રીતે કામ કરે છે?

જિયોથર્મલ એનર્જી એ રિન્યુએબલ એનર્જી સ્ત્રોત છે જે પૃથ્વીની અંદરની ગરમીનો ઉપયોગ વીજળી, એર-કન્ડિશન ઇમારતો અને ઇકોલોજીકલ રીતે ગરમ પાણી મેળવવા માટે કરે છે. અન્ય પુનઃપ્રાપ્ય ઊર્જાની સરખામણીમાં ઘણી વખત ઓછી જાણીતી છે સૌર અથવા પવનની જેમ, જીઓથર્મલ ઊર્જામાં બહુવિધ એપ્લિકેશનો છે અને તે નોંધપાત્ર ઊર્જા કાર્યક્ષમતા પ્રદાન કરે છે.

આ .ર્જા તે જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટ તરીકે ઓળખાતી વિશિષ્ટ સુવિધાઓમાં મેળવવામાં અને પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. પરંતુ જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટ બરાબર શું છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?

જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટ

જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટ એ વિદ્યુત ઉત્પાદન પ્લાન્ટ છે જે પૃથ્વીની ગરમીથી સંચાલિત થાય છે. પેટાળમાંથી ગરમી કાઢવા માટે જવાબદાર આ સુવિધાઓ અન્ય રિન્યુએબલથી વિપરીત હવામાનની સ્થિતિ જેવા બાહ્ય પરિબળો પર આધાર રાખ્યા વિના થર્મલ ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી છે.

પર્યાવરણીય અસર અંગે, જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટમાંથી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઉત્સર્જન તેઓ અશ્મિભૂત બળતણ છોડ દ્વારા ઉત્પાદિત કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછા છે. સરેરાશ, તેઓ ઉત્પન્ન થતા દરેક kWh માટે માત્ર 45 ગ્રામ CO2 છોડે છે, જે પરંપરાગત છોડના ઉત્સર્જનના 5% કરતા પણ ઓછા છે.

જો કે, ઉચ્ચ ભૂઉષ્મીય પ્રવૃત્તિ ધરાવતા વિસ્તારોમાં પૃથ્વીના પોપડામાં ડ્રિલ કરવાની જરૂરિયાતને કારણે જિયોથર્મલ ઊર્જા મર્યાદિત છે જ્યાં તેનો અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરી શકાય છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, ફિલિપાઇન્સ અને ઇન્ડોનેશિયા તેમની અનુકૂળ ભૂગોળને કારણે આ ઊર્જાના સૌથી મોટા ઉત્પાદકોમાંના એક છે.

તેની ક્ષમતા હોવા છતાં, તેનો અંદાજ છે વૈશ્વિક ભૌમિતિક ક્ષમતાના માત્ર 6,5%નો ઉપયોગ થઈ રહ્યો છે, જીઓથર્મલ એનર્જી એસોસિયેશન અનુસાર.

ભૂસ્તર energyર્જા સંસાધનો

પૃથ્વીના મૂળમાંથી ગરમી પૃથ્વીના પોપડા દ્વારા પ્રસારિત થાય છે, જે ઇન્સ્યુલેટર તરીકે કાર્ય કરે છે. તે ગરમીનો ઉપયોગ કરવા માટે, પૃથ્વીમાં ડ્રિલ કરવું જરૂરી છે, જેના માટે પાઇપલાઇન્સ અને જીઓથર્મલ કૂવા જેવા માળખાકીય સુવિધાઓની જરૂર છે.

સામાન્ય રીતે, ડ્રિલિંગની ઊંડાઈ સાથે ઉપલબ્ધ જિયોથર્મલ ઊર્જાની માત્રા વધે છે અને ટેક્ટોનિક પ્લેટોની કિનારીઓ સાથે નિકટતા, જ્યાં તાપમાન સૌથી વધુ છે.

જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?

જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટમાં વીજળી ઉત્પન્ન કરવાની પ્રક્રિયા બે મૂળભૂત તબક્કામાં કામગીરી પર આધારિત છે: ભૂઉષ્મીય ક્ષેત્ર અને રૂપાંતરણ પ્લાન્ટ.

ભૂસ્તર ક્ષેત્ર

જીઓથર્મલ ક્ષેત્ર એ વિસ્તાર છે જ્યાં ભૂઉષ્મીય ઢાળ સૌથી વધુ છે. સામાન્ય રીતે, તે ગરમ પાણી સાથે મર્યાદિત જળચરને અનુરૂપ હોય છે, જે અભેદ્ય સ્તરો હેઠળ સંગ્રહિત થાય છે જે ગરમી જાળવી રાખે છે. આ જીઓથર્મલ જળાશય ગરમીનો સ્ત્રોત છે જેનો ઉપયોગ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે કરવામાં આવશે.

આ ક્ષેત્રના કુવાઓ પાણી અને વરાળનું મિશ્રણ કાઢે છે જે પાઈપો દ્વારા પ્લાન્ટ સુધી પહોંચાડવામાં આવે છે, વરાળનો ઉપયોગ કરીને ટર્બાઈનને ખસેડવા અને વિદ્યુત ઉત્પાદન પ્રણાલી ચલાવવામાં આવે છે.

જનરેશન પ્રક્રિયા

જિયોથર્મલ જળાશયમાંથી વરાળ અને ગરમ પાણીના નિષ્કર્ષણ અને પ્લાન્ટમાં તેના સ્થાનાંતરણ સાથે જનરેશન પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે. એકવાર ત્યાં પહોંચ્યા પછી, વરાળને પ્રવાહીથી a દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે ચક્રવાત વિભાજક. આ વરાળ તે છે જે ટર્બાઇનને ઊંચી ઝડપે સ્પિન કરે છે (પ્રતિ મિનિટ 3.600 ક્રાંતિ), વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે.

વધારાનું પાણી જળાશયમાં ફરીથી દાખલ કરવામાં આવે છે, એક પ્રક્રિયા જે સિસ્ટમની ટકાઉપણું સુનિશ્ચિત કરે છે. જો આ રિઇન્જેક્શન હાથ ધરવામાં ન આવ્યું હોત, તો સંસાધન ખતમ થઈ જશે, અને ઊર્જાને નવીનીકરણીય ગણી શકાય નહીં.

ભૂસ્તર પાવર પ્લાન્ટના પ્રકાર

ભૂઉષ્મીય છોડના ત્રણ મુખ્ય પ્રકારો છે:

સુકા સ્ટીમ છોડ

આ પ્રકારનો છોડ સૌથી સરળ છે. તે 150 °C થી વધુ તાપમાને જમીનની જમીનમાંથી સીધી વરાળ કાઢીને કામ કરે છે. આ વરાળ ટર્બાઇન ચલાવે છે જે વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે.

ફ્લેશ વરાળ છોડ

ફ્લેશ સ્ટીમ પ્લાન્ટ્સમાં, ઉચ્ચ દબાણવાળા ગરમ પાણી કુવાઓમાંથી ઉગે છે, અને જ્યારે ઓછા દબાણની ટાંકીમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પાણીનો એક ભાગ બાષ્પીભવન થાય છે અને ટર્બાઇન ચલાવે છે.

દ્વિસંગી ચક્ર કેન્દ્રો

દ્વિસંગી ચક્ર પાવર પ્લાન્ટ સૌથી કાર્યક્ષમ અને આધુનિક છે. તેઓ પાણીમાંથી ગરમીને સ્થાનાંતરિત કરવા માટે નીચા ઉત્કલન બિંદુ સાથે પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરે છે, અને આ રીતે ટર્બાઈનની હિલચાલ માટે વરાળ ઉત્પન્ન કરે છે, જે 57 °C જેટલા નીચા તાપમાને પ્રવાહી સાથે તેમની કામગીરીને મંજૂરી આપે છે.

દ્વિસંગી ચક્ર છોડની કાર્યક્ષમતા અને ઓછી પર્યાવરણીય અસર તેમને સૌથી વધુ પર્યાવરણીય બનાવે છે, કારણ કે તેઓ બહારથી વરાળ અથવા અન્ય વાયુઓ ઉત્સર્જન કરતા નથી.

જિયોથર્મલ ટેક્નોલૉજીના ઉત્ક્રાંતિએ ભૂગર્ભ સંસાધનોના વધુ સારા ઉપયોગની મંજૂરી આપી છે, સિસ્ટમની ટકાઉપણુંમાં સુધારો કર્યો છે અને ઊર્જા ઉત્પાદન સાથે સંકળાયેલ ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો કર્યો છે. જેમ જેમ વધુ દેશો આ ટેક્નોલોજીમાં રોકાણ કરે છે, તેમ તેમ જિયોથર્મલ ઊર્જા સ્વચ્છ, નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતોમાં સંક્રમણમાં વધુ સુસંગત ભૂમિકા ભજવે તેવી અપેક્ષા છે.