Geotermia – jak działa i czym jest źródło ciepła z wnętrza Ziemi?

Geotermia – jak działa i czym jest źródło ciepła z wnętrza Ziemi?
Autor Florentyna Sikorska
Florentyna Sikorska26 października 2023 | 5 min

Co to jest geotermia? Geotermia to naturalne źródło ciepła pochodzące z wnętrza Ziemi. W praktyce wykorzystuje się ją najczęściej do celów grzewczych - zarówno w budynkach mieszkalnych, jak i przemysłowych. Dzięki geotermii można zaoszczędzić na rachunkach za ogrzewanie i skorzystać z czystej, odnawialnej energii.

Kluczowe wnioski:
  • Geotermia wykorzystuje ciepło wnętrza Ziemi do celów grzewczych i przygotowania ciepłej wody.
  • Występuje w postaci geotermii płytkiej (do 100 m pod powierzchnią) i głębokiej (nawet 3000 m).
  • Jest to odnawialne źródło energii, przyjazne dla środowiska.
  • Koszt inwestycji w geotermię jest wysoki, ale szybko się zwraca.
  • W Polsce geotermia jest coraz popularniejszym sposobem na ogrzewanie domów.

Jak działa geotermia?

Geotermia wykorzystuje ciepło zgromadzone w wnętrzu Ziemi. Im głębiej pod powierzchnią, tym temperatura jest wyższa. Wynika to z naturalnej akumulacji energii cieplnej pochodzącej z rozpadu pierwiastków promieniotwórczych oraz powolnego stygnięcia wnętrza planety.

Aby wykorzystać to źródło ciepła, wierci się studnie geotermalne sięgające warstw skalnych nasyconych wodą o odpowiednio wysokiej temperaturze. Ciepła woda (lub para wodna) jest pompowana na powierzchnię. Może posłużyć bezpośrednio do ogrzewania lub przepływać przez wymienniki ciepła, oddając energię cieplną do systemów grzewczych i przygotowania ciepłej wody użytkowej.

Geotermia wykorzystuje więc zasoby ciepła nagromadzonego w Ziemi, które praktycznie się nie wyczerpują. Dzięki cyrkulacji wód podziemnych uzupełniane jest ciepło pobrane przez systemy geotermalne. To sprawia, że geotermia jest stabilnym, odnawialnym źródłem energii.

Rodzaje geotermii

Wyróżnia się dwa główne rodzaje geotermii:

  • Geotermię płytką - wykorzystuje ciepło gruntu do głębokości ok. 100 m.
  • Geotermię głęboką - czerpie ciepło z dużych głębokości, nawet 3000 m.

Geotermia płytka wykorzystuje np. gruntowe pompy ciepła. Geotermia głęboka bazuje na wierceniu głębokich odwiertów do naturalnych zbiorników wód termalnych.

Zastosowanie geotermii w domach

Geotermia znajduje szerokie zastosowanie w budynkach mieszkalnych, gdzie może służyć do:

  • Ogrzewania pomieszczeń i przygotowania ciepłej wody użytkowej
  • Zasilania pomp ciepła
  • Wspomagania systemów grzewczych

Do wykorzystania geotermii w domach jednorodzinnych i budynkach wielorodzinnych stosuje się najczęściej płytkie systemy geotermalne z poziomymi wymiennikami gruntowymi lub pionowymi odwiertami do 100 m głębokości.

Tego typu instalacje geotermalne zapewniają w pełni ekologiczne i tańsze niż tradycyjne ogrzewanie. Pozwalają zmniejszyć rachunki za energię nawet o 70%.

Czytaj więcej: Przyszłość energii słonecznej - nowe technologie fotowoltaiczne w 2023 roku

Geotermia jako odnawialne źródło energii

Geotermia jest źródłem odnawialnej energii, gdyż wykorzystuje stale odnawialne zasoby ciepła we wnętrzu Ziemi. Dostarcza czystej, zielonej energii bez emisji gazów cieplarnianych.

Szacuje się, że w Polsce moc cieplna dostępnych zasobów geotermalnych przekracza 15000 MWt. Odpowiada to np. mocy ponad 15 elektrowni jądrowych. Pokazuje to ogromny, niewykorzystany dotąd potencjał geotermii w Polsce.

W Europie i na świecie geotermia już od dziesięcioleci jest doceniana jako stabilne źródło zasilania systemów ciepłowniczych i elektrowni. Rośnie też jej znaczenie w ogrzewnictwie indywidualnym.

Wady i zalety geotermii

Geotermia – jak działa i czym jest źródło ciepła z wnętrza Ziemi?

Decydując się na geotermię, warto znać zarówno zalety, jak i wady tego rozwiązania:

Zalety:

  • Odnawialne, ekologiczne źródło energii
  • Niższe koszty ogrzewania
  • Wysoki komfort cieplny

Wady:

  • Wysoki koszt inwestycji
  • Ograniczona dostępność (brak wszędzie odpowiednich warunków)
  • Małe doświadczenie firm w Polsce

Mimo wysokich kosztów początkowych, geotermia szybko się zwraca i przynosi oszczędności przez dziesięciolecia eksploatacji. A dzięki postępom technologicznym staje się coraz bardziej opłacalna.

Geotermia w Polsce - gdzie i jak jest wykorzystywana?

W Polsce użytkowanych jest obecnie ok. 30 ciepłowni i zakładów geotermalnych o łącznej mocy cieplnej ok. 300 MWt. Największe z nich znajdują się m.in. w Pyrzycach, Mszczonowie i Poddębicach.

Najkorzystniejsze warunki do rozwoju geotermii występują w zachodniej i północno-zachodniej Polsce. Produktywnymi obszarami są m.in. niecka warszawska, szczecińska i gnieźnieńska. Rośnie jednak zainteresowanie geotermią także w innych rejonach.

Szansą dla geotermii są aglomeracje miejskie, gdzie może ona zasilać miejskie systemy ciepłownicze. Duże możliwości tkwią też w rolnictwie, przemyśle i ogrzewnictwie indywidualnym.

Dzięki geotermii setki tysięcy polskich gospodarstw domowych mogłyby cieszyć się tańszym i ekologicznym ogrzewaniem. Kluczowe jest jej szerokie wdrażanie wszędzie tam, gdzie występują sprzyjające warunki.

Podsumowanie

Geotermia jest cennym odnawialnym źródłem energii, wykorzystującym ciepło z głębi Ziemi. Daje dostęp do ogromnych, odnawiających się zasobów cieplnych we wnętrzu naszej planety. Pozwala zapewnić czyste, tanie ogrzewanie bez emisji zanieczyszczeń.

Aby móc korzystać z geotermii, trzeba wykonać kosztowne inwestycje - odwierty i systemy pozyskania ciepła. Jednak dzięki oszczędnościom na ogrzewaniu, nakłady te zwracają się po kilku latach. A uzyskana instalacja może służyć przez dziesięciolecia.

Mimo ogromnego potencjału, w naszym kraju geotermia wciąż jest mało rozpowszechniona. Wykorzystujemy tylko niewielką część dostępnych zasobów - zarówno w instalacjach przemysłowych, jak i w budynkach mieszkalnych. Sytuacja jednak się poprawia, dzięki czemu więcej polskich domów może czerpać tanią energię prosto z wnętrza Ziemi.

Perspektywy dla rozwoju geotermii w Polsce są bardzo dobre. Kluczowe jest zintensyfikowanie wydobycia i użytkowania geotermalnych zasobów tam, gdzie istnieją ku temu odpowiednie warunki. Tania, czysta energia czeka na wykorzystanie.

5 Podobnych Artykułów

  1. Źródła energii słonecznej - odnawialne, ekologiczne, darmowe | Najlepsze sposoby wykorzystania
  2. Nowe technologie dla wiatraków morskich - testy innowacyjnych rozwiązań,efektywność eksperymentów.
  3. Solarna energia w kosmosie - jak działają panele słoneczne na satelitach i statkach kosmicznych?
  4. Ochrona ptaków morskich: monitoring i działania ochronne wokół wiatraków offshore
  5. Wiatraki morskie - atrakcje edukacyjne i turystyczne regionu
tagTagi
shareUdostępnij artykuł
Autor Florentyna Sikorska
Florentyna Sikorska

Jestem dziennikarką stawiającą pierwsze kroki w branży OZE. W artykułach wyjaśniam podstawowe zagadnienia związane z fotowoltaiką, magazynowaniem energii i pompami ciepła. Staram się pisać zrozumiale, ale też z ciekawością i entuzjazmem dla zielonej energii.

Oceń artykuł
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
Ocena: 0.00 Liczba głosów: 0

Komentarze(0)

email
email