لإنقاذ الأرض وتحقيق هدف اتفاقية باريس ، فإن أهم شيء هو أننا بحاجة إلى الانتقال إلى الطاقة المتجددة. يعتقد الخبراء أن أرضنا ستنقذ وستكون آمنة من هذا الانتقال. يمكن أن تكون هذه الطاقة طاقة الرياح والطاقة الشمسية أيضًا. وبالمثل ، هناك الطاقة الحرارية الجوفية وطاقة الوقود الأحفوري ، والطاقة الأخرى التي تحظى بشعبية ويتم العمل عليها.
الطاقة الحرارية الجوفية مقابل طاقة الوقود الأحفوري
الفرق بين الطاقة الحرارية الأرضية وطاقة الوقود الأحفوري هو أن الطاقة الحرارية الأرضية هي طاقة متجددة بينما طاقة الوقود الأحفوري ليست متجددة. تعد الاستدامة بين هاتين الطاقتين أيضًا أحد الاختلافات الرئيسية التي تميزهما عن بعضهما البعض. تأتي الطاقة الحرارية الأرضية بشكل أساسي من الحرارة المتولدة عن الأرض.
تتكون الطاقة الحرارية الجوفية من كلمتين - جيو والتي تعني الأرض والأخرى حرارية أو ترمس والتي تعني الحرارة. يتم استخدام الطاقة الموجودة على السطح السفلي للأرض لتلبية احتياجاتنا. تُعرف هذه الطاقة بالطاقة الحرارية الأرضية. سبب هذه الطاقة هو الحرارة المتلقاة من الشمس ، والنشاط البركاني ، والاضمحلال الإشعاعي الذي تمتصه المعادن ، والحرارة المتلقاة أثناء تكوين الأرض. يتم امتصاص هذه الحرارة باستمرار من السطح السفلي للأرض حتى نواةها.
ترتبط طاقة الوقود الأحفوري ارتباطًا مباشرًا بالحفريات الميتة. يتم الحصول على هذه الحفريات بشكل رئيسي من الأشجار والنباتات. يتم تحويلها إلى نفط وغاز وفحم عن طريق التحلل على مدى ملايين السنين. هذا ما يسمى بالوقود الأحفوري. تساعد هذه الحفريات أيضًا في تلبية احتياجات الإنسان. إنهم ينتمون إلى زمن سحيق ، أي أنهم قديمون جدًا. هذه مصادر غير متجددة ولا يمكننا استخدامها في المستقبل.
جدول المقارنة بين الطاقة الحرارية الجوفية وطاقة الوقود الأحفوري
| معلمات المقارنة | الطاقة الحرارية الأرضية | طاقة الوقود الأحفوري |
| تعريف | يتم استخدام الطاقة الموجودة على السطح السفلي للأرض لتلبية احتياجاتنا. ومن المعروف باسم الطاقة الحرارية الجوفية. | ترتبط طاقة الوقود الأحفوري ارتباطًا مباشرًا بالحفريات الميتة التي يتم الحصول عليها أساسًا من الأشجار والنباتات. |
| تقنية الاستخراج | لا تزال التكنولوجيا بحاجة إلى العمل بمفردها لاستخراج الطاقة الحرارية الأرضية. هذا هو السبب في أن البشر غير قادرين على الاستفادة الكاملة من هذه الطاقة | يتم إزالة الوقود الأحفوري بسهولة من النظام التكنولوجي ويمكن أن يلبي طلب البشرية. |
| غالي الثمن | الطاقة الحرارية الجوفية باهظة الثمن. | الطاقة من الوقود الأحفوري أرخص. |
| الخصائص | الطاقة الحرارية الأرضية هي مصدر متجدد للطاقة. | طاقة الوقود الأحفوري هي مصدر غير متجدد للطاقة. |
| ثابت | الطاقة الحرارية الجوفية مستقرة وتستمر إلى الأبد. | تستنفد طاقة الوقود الأحفوري بسرعة بمرور الوقت. |
ما هي الطاقة الحرارية الجوفية؟
الطاقة الحرارية الجوفية هي الحرارة التي يتم الحصول عليها من سطح الأرض. تختلط هذه الحرارة في صخور الأرض وسوائلها. يمكن العثور عليها أيضًا في الصهارة المنصهرة الساخنة إلى الساخنة. توليد الطاقة هو العمل الرئيسي لهذه الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توصيله بمولد لتوصيل الكهرباء إلى بئر عميق في خزان تحت الأرض يحتوي على الماء الساخن والبخار والتوربينات. هذه الطاقة من ثلاثة أنواع - بخار جاف وفلاش وثنائي.
أولها هو الشكل الأكثر تقنية حيث يجب إخراج البخار من الأرض ويستخدم بشكل أساسي لدفع التوربينات. يستخدم الفلاش لتقليل ضغط الماء الساخن. ثم تتم معالجة الثنائي أخيرًا بالماء الساخن عند نقطة غليان منخفضة ، مما يحوله إلى بخار ويساعد في تشغيل التوربين.
وفقًا لهيئة المسح الجيولوجي البريطانية ، تعتبر هذه الطاقة الحرارية الأرضية مفيدة جدًا. إنه شكل مستدام وخالي من الكربون من الطاقة المتجددة التي توفر الحرارة. يتم استخدامه لتوفير التدفئة لكل منزل ومكتب وتوليد الكهرباء. هذه الطاقة الحرارية الأرضية قادرة على إزالة 1/6 فقط من ثاني أكسيد الكربون المتولد من الغاز الطبيعي ولا تعتبر مصدرًا للطاقة الشمسية.
ما هي طاقة الوقود الأحفوري؟
ترتبط طاقة الوقود الأحفوري ارتباطًا مباشرًا بالحفريات الميتة. يتم الحصول على هذه الحفريات بشكل رئيسي من الأشجار والنباتات. يتم تحويلها إلى نفط وغاز وفحم عن طريق التحلل على مدى ملايين السنين. هذا ما يسمى بالوقود الأحفوري. تساعد هذه الحفريات أيضًا في تلبية احتياجات الإنسان. إنهم ينتمون إلى زمن سحيق ، أي أنهم قديمون جدًا. هذه مصادر غير متجددة ولا يمكننا استخدامها في المستقبل.
بمرور الوقت ، حدثت أنواع مختلفة من التكوينات في الوقود الأحفوري. هذه الأنواع المختلفة من الوقود تعتمد كليا على المواد العضوية. هذا يوضح كم عمرها ، ودرجة حرارتها وظروف ضغطها ، وما إلى ذلك.
وبهذه الطريقة تم تقسيمهم إلى ثلاثة أجزاء رئيسية وهي كالتالي:
الأول هو الفحم الذي يتم الحصول عليه من دفن الأشجار والنباتات. يخرج من الضغط والحرارة اللذين عليهما. والثاني هو الزيت المصنوع من البكتيريا المجهرية مثل الطحالب والعوالق الحيوانية. بسبب الضغط المفرط عليهم ، تم تحويلهم إلى زيت.
والثالث هو الغاز الطبيعي الذي يتم إنتاجه بنفس عملية النفط ولكنه يستغرق بعض الوقت. وبهذه الطريقة تتحلل ، وبعد سنوات عديدة نحصل عليها كوقود.
الاختلافات الرئيسية بين الطاقة الحرارية الأرضية وطاقة الوقود الأحفوري
- كلا الطاقتان طبيعيتان لكن الطاقة الحرارية الأرضية هي مصدر متجدد للطاقة بينما تعد طاقة الوقود الأحفوري مصدرًا غير متجدد للطاقة.
- لا تسبب الطاقة الحرارية الجوفية أي تلوث بينما يؤدي حرق الوقود الأحفوري إلى إطلاق غازات الدفيئة التي تلوث البيئة وتعزز ظاهرة الاحتباس الحراري.
- تُستخدم الطاقة الحرارية الأرضية بشكل أساسي لتوليد المزيد من الكهرباء في حين أن هذا ليس هو الحال مع طاقة الوقود الأحفوري ، فهي أكثر مرونة.
- لا تزال التكنولوجيا بحاجة إلى العمل بمفردها لاستخراج الطاقة الحرارية الأرضية. هذا هو السبب في أن البشر غير قادرين على الاستفادة الكاملة من هذه الطاقة بينما يتم إزالة الوقود الأحفوري بسهولة من النظام التكنولوجي ويمكن أن يلبي طلب البشرية.
- الطاقة الحرارية الأرضية مستقرة وتستمر إلى الأبد في حين أن الوقود الأحفوري ينضب بسرعة بمرور الوقت.
استنتاج
لذلك نستنتج هنا أن كلاهما طبيعي لكنهما لا يزالان مختلفين عن بعضهما البعض. الطاقة الحرارية الأرضية هي طاقة متجددة بينما طاقة الوقود الأحفوري ليست متجددة. تعد الاستدامة بين هاتين الطاقتين أيضًا أحد الاختلافات الرئيسية التي تميزهما عن بعضهما البعض. تأتي الطاقة الحرارية الأرضية بشكل أساسي من الحرارة المتولدة عن الأرض. بدلاً من ذلك ، لا تسبب الطاقة الحرارية الأرضية أي تلوث ، بينما يؤدي حرق الوقود الأحفوري إلى إطلاق غازات الدفيئة التي تلوث البيئة وتعزز الاحترار العالمي. لا تزال التكنولوجيا بحاجة إلى العمل بمفردها لاستخراج الطاقة الحرارية الأرضية. هذا هو السبب في أن البشر غير قادرين على الاستفادة الكاملة من هذه الطاقة بينما يتم إزالة الوقود الأحفوري بسهولة من النظام التكنولوجي ويمكن أن يلبي طلب البشرية.
مراجع
- https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-3-030-71685-1.pdf
- https://www.mdpi.com/18600
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1364032102000023
