Was ist Geothermie?
Geothermie ist wissenschaftlich definiert als die Wärmeenergie, die von der Erde stammt oder von ihr stammt. Das Wort Geothermie leitet sich von den griechischen Wörtern ge (Erde) und thermos (heiß) ab. Geothermische Energie kann sich auf verschiedene Formen von Wärmeenergie beziehen, die der Erde entzogen werden kann, z. B. heiße Quellen, Geysire und andere radioaktive Zersetzungsprodukte in der Erdkruste.
Was ist die Quelle der Geothermie?
Der Erdkern ist mit Temperaturen über 4000 Grad Celsius unglaublich heiß. Verglichen mit dem Kern und dem Mantel (der innersten und der zweitinnersten Schicht des Planeten vom Kern) ist die Kruste mit Durchschnittstemperaturen von nur etwa 20 Grad Celsius viel kühler. Dies führt zu einem Temperaturgradienten oder insbesondere in der Geologie zu einem geothermischen Gradienten. Wie alle anderen heißen Substanzen wird die Wärme aus dem Erdinneren und dem Erdmantel abgegeben und entweicht nur durch natürliche oder künstliche Öffnungen. Es gibt auch Regionen, in denen lokale Wärmekonzentrationen in einer unter hohem Druck stehenden Kammer auf der Erdoberfläche auftreten. Die meisten davon befinden sich entlang kontinentaler Risse und ozeanischer Grate.
Explorationsgeschichte der Geothermie
Heiße Quellen werden seit langem in der Menschheitsgeschichte bis in die Römerzeit als Luxusbäder genutzt. Sie wurden später zur Raumheizung sowie einfach als Warmwasserquelle verwendet, die ihre eigenen vielfältigen Verwendungszwecke hat. Die jüngste und wohl wichtigste Rolle der Geothermie ist die Stromerzeugung. Dies wurde als äußerst kostengünstige und nachhaltige Energiequelle identifiziert. Es ist nicht nur grün, sondern auch zuverlässig, wenn ein gutes Reservoir identifiziert wird. Die primäre Nutzung von Geothermie ist nicht mehr die Heizung und Freizeit, sondern die Stromerzeugung.
Entwicklung von Anwendungsprozessen der Geothermie
Die Technologie hat im letzten Jahrhundert, insbesondere in der letzten Hälfte des 20. Jahrhunderts, rasante Fortschritte gemacht. Diese Fortschritte haben die Größe und den Wirkungsgrad von Geothermiekraftwerken um ein Vielfaches verbessert. Geologische Untersuchungen haben ergeben, dass die im Erdinneren vorhandene Geothermie theoretisch über einen langen Zeitraum den gesamten Energiebedarf des Planeten decken kann. Die technologischen Fortschritte sind jedoch nicht ohne Herausforderungen.
Herausforderungen
Obwohl Geothermie eine saubere und umweltfreundliche Energiequelle ist, ist sie unglaublich schwer zu nutzen und birgt ein erhebliches finanzielles Risiko für jeden, der sich in dieses Gebiet wagt. Dies liegt daran, dass die anfänglichen Installationskosten sehr hoch sind. Bohrungen und Explorationen nach tiefen Ressourcen sind kostspielig und fehleranfällig. Es hat Fälle gegeben, in denen eine ganze Anlage unbrauchbar wurde, als der Stausee nach kurzer Zeit einfach die Erdwärme verlor. Planung ist daher für den Einstieg in die Geothermie unerlässlich.
