Afin de comprendre pourquoi la géothermie est considérée comme une alternative respectueuse de l'environnement aux combustibles fossiles, vous devez d'abord vous familiariser avec le fonctionnement de base de cette technologie. Alors, comment fonctionne la géothermie?
Tout d'abord, l'énergie géothermique peut être utilisée de différentes manières. Il y a ceux qui utilisent la chaleur directement pour les systèmes de chauffage (et même de refroidissement) de la maison. D'autres les utilisent dans les serres, les piscicultures et les spas. Bien sûr, je n’ai pas oublié son application la plus célèbre - la production d’électricité.
Ainsi, en répondant à la question «Comment fonctionne la géothermie?», Il faut d'abord préciser l'application spécifique de l'énergie.
Pour les applications qui utilisent l'énergie géothermique directement comme celles des piscicultures, des spas et des serres, l'eau de source chaude est simplement prélevée sous la surface du sol et redirigée vers ces installations.
L'eau chaude peut obtenir sa chaleur du magma qui est capable de remonter et de chauffer son environnement, y compris les eaux souterraines. Magma n'a pas à apporter de chaleur directement, car ce matériau de manteau fondu peut être trouvé très profondément sous terre et donc difficile d'accès.
Dans certains cas, où le magma n’est pas trouvé à proximité directe, vous pouvez toujours obtenir de l’eau chaude en forant simplement profondément dans le sol. Rappelez-vous toujours que plus vous percez profondément, plus la température augmente.
L'énergie géothermique utilisée pour alimenter les radiateurs domestiques est extraite du sol (et non par l'eau). Pendant l'hiver, le sol sous la surface est plus chaud que la température au-dessus. La chaleur est ensuite extraite à l'aide de pompes à chaleur géothermiques. Une pompe à chaleur géothermique typique extrait la chaleur à travers une série de tuyaux contenant de l'eau en circulation ou une solution antigel, tout comme un réfrigérateur ou une unité de climatisation.
Maintenant, pour la dernière application mentionnée précédemment. Comment fonctionne la géothermie dans le cas des centrales géothermiques?
Tout comme la plupart des centrales électriques (par exemple, l'hydroélectricité et l'énergie éolienne), l'énergie est convertie en électricité grâce à l'utilisation de turbines. Il y a trois façons de procéder.
Une méthode dirige la vapeur chaude tirée du sous-sol vers la turbine. Un autre aspire de l'eau extrêmement chaude par le bas, la transforme en vapeur, qui est ensuite dirigée vers la turbine. La troisième méthode utilise un échangeur de chaleur pour transférer la chaleur de l'eau chaude tirée du sous-sol vers un fluide (l'isobutane est couramment utilisé) qui est dirigé vers la turbine.
Dans les trois méthodes, la turbine est responsable de la conversion de l'énergie cinétique du fluide dirigé (qui le fait tourner) en électricité.
Space Magazine a quelques sujets intéressants liés à l'énergie géothermique qui pourraient vous intéresser. En voici deux:
Chaleur géothermique
Chauffage géothermique
Vous pouvez trouver plus d'informations sur les pompes à chaleur géothermiques auprès du département américain de l'Énergie ainsi que sur le site Web Energy Star.
Yeux fatigués? Peut-être aimeriez-vous plutôt écouter certains épisodes de la série Astronomy Cast:
Volcans, chauds et froids
Ascenseurs spatiaux
Sources:
http://www.ucsusa.org/clean_energy/technology_and_impacts/energy_technologies/how-geothermal-energy-works.html
http://science.howstuffworks.com/environmental/energy/geothermal-energy.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_energy
http://www.eia.gov/kids/energy.cfm?page=geothermal_home-basics
