A geotermikus energia alapja a Föld belsejében termelődő és tárolódó hő. Ennek nyomán olyan energiaforrásról van szó, amely folyamatosan, megszakítás nélkül biztosít hőenergiát, amelyet fűtésre és áramtermelésre is fel lehet használni.
A hőenergia a felszín alatti, olvadt kőzetanyagokból ered. A hőt a különböző kőzetrétegek közvetítik a felszín felé. Ez a hő a bolygónk belsejében folyamatosan termelődik, ezért megújuló energiaforrásnak tekinthető. A földkéregben található hőenergia mennyisége óriási.
A szakértők becslése szerint a megújulóan kinyerhető energia mennyisége 79 millió milliárd hordó olajnak felel meg, vagyis nagyjából 15 000-szer több, mint a világ becsült olajtartaléka.
A geotermikus energia főbb előnyei
- Fenntarthatósági szempontból a geotermikus energia az egyik legolcsóbb és legkörnyezetkímélőbb energiaforrás. Kicsi a szénlábnyoma, mivel a geotermikus energia előállításához jellemzően nem kapcsolódik bányászat vagy szállítás, és nincs szükség tüzelőanyagra sem a folyamatban. Így hasznosításával jelentősen csökkenthető a környezetterhelés, ezzel kímélhetjük a környezetünket.
- A legfőbb előnye talán az, hogy megbízható, folyamatos ellátást biztosít, nincs kitéve az időjárási hatásoknak, mint a szél- és a napenergia. További előnye, hogy a geotermikus fűtési és hűtési rendszerek élettartama hosszú (20-50 év), és a rendszer kevés karbantartást igényel. Mindemellett kiemelkedően biztonságos, hiszen sem gázszivárgásból eredő robbanásveszélytől, sem pedig az égéstermékek nem megfelelő elvezetéséből adódó szén-monoxid-mérgezéstől nem kell tartani.
- Ami a geotermikus erőműveket illeti, egyik fő előnyük, hogy viszonylag kis területet igényelnek. Mindemellett a geotermikus erőművek körülbelül 99%-kal kevesebb szén-dioxidot bocsátanak ki, mint a hasonló méretű fosszilis tüzelésű erőművek.
A geotermikus energia hasznosításának formái
Több geológus szerint európai viszonylatban Izland után hazánkban hasznosítható legkönnyebben a geotermikus energia.
Két fő fajtája létezik, az otthoni (hőszivattyú) és a vállalati (geotermikus erőmű). A kettő között sok különbség van. A hőszivattyú, amely sekély geotermikus energiát használ fel, például nem okoz különösebb geológiai károkat. Egy kertben lefúrt szonda képes ellátni egy ház fűtési-hűtési rendszerét. A jóval nagyobb beruházást igénylő erőmű pedig nagyobb lakóközösségek fűtését, melegvíz-ellátását is szolgálhatja, illetve helyi áramtermelésre is alkalmas. Itt azonban már több hátránnyal szembesülhetünk.
A geotermikus energia felhasználásának problémái
- A geotermikus energia felhasználásának egyik problémája az, hogy helyspecifikus. Nem lehet bárhol geotermikus erőművet építeni. A helyszínnek közel kell lennie megfelelő mennyiségű geotermikus aktivitáshoz. Továbbá a geotermikus erőművek telepítésének nagy a beruházási költsége, és hasznosításukhoz nagy mennyiségű vízre lehet szükség.
- A hátránya az, hogy a földfelszín alatt sok üvegházhatású gáz (pl. hidrogén-szulfid, szén-dioxid, metán és ammónia) található, amelyek a geotermikus energia kinyerése során a légkörbe kerülhetnek. Ez a kibocsátás azonban jóval alacsonyabb mértékű, mint a fosszilis tüzelőanyagok alkalmazásakor.
- A geotermikus energia nem szállítható könnyen, egyrészt költséges, másrészt jelentős energiaveszteséggel jár. Ennélfogva a geotermikus energiát fűtési célra hatékonyan alkalmazni csak helyben lehet.
- A geotermikus telephelyen egy idő után kifogyhat az energia, ha a hőelvétel nagyobb, mint a hő-visszapótlódás. Ez akkor fordulhat elő, ha például a hideg víz visszasajtolása lehűti a kőzeteket. Egy ilyen esemény hatalmas veszteséget okozhat azoknak, akik jelentős összegeket fektettek be ezekbe az erőművekbe. Ennek elkerülésére a geotermikus erőművek létesítése előtt alapos kutatást és körültekintő tervezést kell végezni.
A geotermikus energia veszélyei
A geotermikus erőművek létesítése befolyásolhatja a talajstruktúrát, ez sok esetben a Föld felszínének süllyedésével jár együtt. A geotermikus energia veszélyei között kell még megemlíteni, hogy a geotermikus energia felhasználása földrengések, mini rengések kialakulásának kockázatával is jár. Ennek oka, hogy a Föld szerkezete megváltozik a gőz- és a vízáramlás következtében.
A geotermikus energia hasznosítása a kőkorszaktól napjainkig
A geotermikus energia hasznosításának legegyszerűbb, már a kőkorszak óta gyakorolt módja a felszínre törő meleg víz felhasználása fürdésre, főzésre, mosásra.
A mezőgazdaság már évtizedek óta használja a geotermikus energiát fólia- és üvegházak fűtésére. Ennek oka, hogy a geotermikus fűtés alacsony beruházási- és minimális üzemeltetési költséggel jár, ráadásul jelentősebb helyigény nélkül.
Számos jó alternatívát nyújt a geotermikus energia, például a klímaberendezést is kiválthatjuk vele, ugyanis télen fűt, nyáron pedig hűt.
A nagyobb mélységből felszínre hozott víz és gőz már villamos energia termelésére is alkalmas. Napjainkban a geotermikus energia hasznosításában, különösen a villamosenergia-termelést célzó technológiák területén gyors fejlődés zajlik.