Báwo ni àwọn kànga ìgbóná ilẹ̀ ṣe ń ṣiṣẹ́ àti bí a ṣe ń fi wọ́n sí i
Agbara ilẹ jẹ́ orísun agbára tí a lè sọ di tuntun tí ó ń lo ooru láti inú ilẹ̀ ayé. Ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ orílẹ̀-èdè, títí kan Indonesia, tí ó wà ní ẹ̀bá Oruka Ina, agbára ilẹ ní agbára púpọ̀ fún ìṣẹ̀dá iná mànàmáná àti lílo ooru taara. Ọ̀kan lára àwọn ohun pàtàkì jùlọ nínú lílo agbára ilẹ ni kànga ilẹ̀, ihò tí a gbẹ́ láti wọ inú omi gbígbóná (èéfín àti/tàbí omi gbígbóná) láti inú ibi ìpamọ́ omi abẹ́ ilẹ̀. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò bí kànga ilẹ̀ ṣe ń ṣiṣẹ́ àti àwọn ìgbésẹ̀ gbogbogbòò fún fífi ọ̀kan sí i.
1. Kí ni kànga ooru ilẹ̀?
Kànga onígbóná ilẹ̀ jẹ́ kànga tí a gbẹ́ dé ibi jíjìn pàtó kan láti dé agbègbè ìpamọ́ omi onígbóná ilẹ̀. Ibùdó yìí ní omi gbígbóná tí a fi ìfúnpá tẹ̀, àdàpọ̀ èéfín, omi gbígbóná, àti àwọn gáàsì tí kò ṣeé gbára (bíi CO₂ àti H₂S nínú àwọn ìfọ́pọ̀ kan). Ó ju oríṣi kànga onígbóná ilẹ̀ kan lọ; pápá onígbóná ilẹ̀ sábà máa ń ní:
1. Iṣẹ́dá daradara: ó ń ṣàn omi gbígbóná sí ojú ilẹ̀ fún lílò.
2. Abẹ́rẹ́ dáadáa: a máa dá omi tàbí omi ìpara (omi gbígbóná pẹ̀lú ohun alumọ́ni gíga) padà sí ibi ìtọ́jú omi kí ìfúnpá náà lè dúró ṣinṣin kí a sì dáàbò bo àyíká dáadáa.
3. Àbójútó àwọn kànga: àbójútó ìfúnpá, iwọ̀n otútù àti ìhùwàsí ibi ìpamọ́ omi.
Pẹ̀lú àpapọ̀ àwọn kànga yìí, ètò ìgbóná ilẹ̀ ayé lè ṣiṣẹ́ láìsí ìṣòro, kí ó máa ṣe ìtọ́jú ìwọ̀n omi inú omi àti kí ó máa mú kí iṣẹ́ oko náà pẹ́ sí i.
2. Báwo ni àwọn kànga ooru ilẹ̀ ṣe ń ṣiṣẹ́
Bí kànga onígbóná ṣe ń ṣiṣẹ́ sinmi lórí àwọn ànímọ́ ibi ìpamọ́ omi àti ìmọ̀ ẹ̀rọ ìpèsè tí a lò. Síbẹ̀síbẹ̀, ìlànà gbogbogbòò tẹ̀lé èyí:
a) A n ṣe ooru geothermal ati tọju sinu awọn ibi ipamọ omi
Ooru bẹ̀rẹ̀ láti inú ilẹ̀ ayé jinlẹ̀, yálà láti inú iṣẹ́ magma tàbí àwọn ìpele ooru àdánidá. Omi ilẹ̀ tí ó bá ń yọ́ sílẹ̀ ni a máa gbóná tí a sì máa ń kó sínú àpáta oníhò tàbí àpáta tí ó fọ́, tí ó sì máa ń di ibi ìpamọ́. Ìfúnpá gíga ní jíjìn ń jẹ́ kí àwọn omi tọ́jú agbára púpọ̀.
b) Omi gbigbona n dide nipasẹ kanga iṣelọpọ
Nígbà tí a bá ṣí kànga ìṣẹ̀dá, ìyàtọ̀ ìfúnpá máa ń mú kí omi náà lọ sókè. Ní àwọn ìgbà míì, omi náà lè ṣàn fúnra rẹ̀ (artesian) láìsí fifa omi. Nínú àwọn irú kan—pàápàá jùlọ fún àwọn ètò geothermal oníwọ̀n otútù—a lè nílò fifa omi kan.
c) Ìyàsọ́tọ̀ ti eefin ati omi (ti o ba jẹ dandan)
Tí omi tó ń jáde bá jẹ́ àdàpọ̀ èéfín àti omi, a ó lo ohun èlò ìyàsọ́tọ̀ ojú ilẹ̀. A ó darí èéfín náà sí turbine, nígbàtí a lè dá omi gbígbóná (brine) padà sí ibi tí a fi abẹ́rẹ́ sí tàbí kí a lò ó fún àwọn ète mìíràn (bíi gbígbóná, gbígbẹ, tàbí iṣẹ́ ilé iṣẹ́).
d) Ìyípadà sí iná mànàmáná tàbí ooru taara
Àwọn ètò mẹ́ta pàtàkì nínú ẹ̀rọ agbára ilẹ̀ ayé ni:
– Ooru gbígbẹ: Ooru gbígbẹ ni o n yi turbine naa pada taara.
– Ìgbóná ìgbóná: a máa ń “tàn” omi gbígbóná tí a fi ìfúnpá tẹ̀ sí “ìgbóná” pẹ̀lú ìfúnpá tí ó lọ sílẹ̀; ìgbóná náà máa ń yí turbine padà.
– Ìyípo Onípele Méjì: Ooru lati inu omi geothermal n mu omi iṣẹ keji gbona (fun apẹẹrẹ, isobutane) ninu ẹrọ iyipada ooru; omi iṣẹ naa n gbẹ ati yi turbine pada. Eto yii dara fun awọn iwọn otutu ti o kere ju ninu ipamọ omi lọ ati pe o maa n ni pipade diẹ sii, ti o n fa awọn itujade kekere.
e) Atun-abẹ omi sinu ibi ipamọ omi
Lẹ́yìn tí a bá ti fa agbára náà jáde, a sábà máa ń fi abẹ́rẹ́ abẹ́rẹ́ kún omi tó kù.
- ṣetọju titẹ omi ipamọ,
- dinku eewu ti idinku iṣelọpọ,
– dín ìtújáde omi alumọ́ni sínú àyíká kù,
– ṣe atilẹyin fun iduroṣinṣin igba pipẹ.
3. Awọn ipele ti fifi sori ẹrọ kanga ooru ilẹ
Fífi kànga ilẹ̀ ayé sílẹ̀ jẹ́ ìlànà tó díjú tó ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ẹ̀kọ́ nípa ilẹ̀ ayé, ìmọ̀ ẹ̀rọ ìwakọ̀, ààbò, àti àṣẹ àti ìṣàkóso àyíká. Àwọn ìgbésẹ̀ gbogbogbòò ni wọ̀nyí:
1) Àwọn ìwádìí àkọ́kọ́ àti ìwádìí
Kí a tó gbẹ́ ilẹ̀, a máa ṣe ìwádìí láti mọ àwọn ibi tí ó yẹ kí a wà kí a sì dín ewu owó tí ó lè ná nítorí ìbàjẹ́ kànga kù. Ìpele yìí ní nínú:
– Àwọn ẹ̀kọ́ nípa ilẹ̀ ayé: àwòrán àpáta, àwọn ìṣètò àbùkù, àwọn ìfarahàn ojú ilẹ̀ (àwọn ìsun omi gbígbóná, àwọn fumaroles).
– Geochemistry: ìṣàyẹ̀wò iye omi gbígbóná láti ṣe àyẹ̀wò ìwọ̀n otútù inú omi àti orísun omi.
– Geophysics: magnetotelluric (MT), walẹ, iwariri, tabi awọn ọna resistance lati ṣe maapu awọn eto isalẹ ilẹ.
– Yiyan ibi ti o dara si: atunwo wiwọle si, ilẹ, aabo, ati awọn ipamọ ooru ti o ṣeeṣe.
Àwọn àbájáde ìwádìí náà yóò pinnu jíjìn ibi tí a fẹ́ dé, ìtọ́sọ́nà ìlù (ìtọ́sọ́nà tàbí ìtọ́sọ́nà), àti àwòrán ìmọ̀-ẹ̀rọ.
2) Iwe-aṣẹ, AMDAL, ati igbaradi aaye
Nítorí pé àwọn iṣẹ́ àgbékalẹ̀ geothermal jẹ́ ńlá tí wọ́n sì sábà máa ń wà ní àwọn agbègbè tí ó ṣe pàtàkì, ó ṣe pàtàkì láti:
- iwe-aṣẹ ni ibamu si awọn ilana,
– àwọn ẹ̀kọ́ nípa àyíká (fún àpẹẹrẹ AMDAL),
– ìgbìmọ̀ràn gbogbogbò àti àwọn ètò ìṣàkóso àwùjọ.
Nínú pápá náà, wọ́n ṣe àgbékalẹ̀ ilẹ̀ díẹ̀, kíkọ́ àwọn ibi tí a ti gbóná sí, ọ̀nà tí a lè gbà wọ inú ọ̀nà, àti ètò ìṣàn omi láti bójútó omi òjò àti ẹ̀rọ tí a fi ń gbẹ́ ẹrẹ̀.
3) Ìgbékalẹ̀ àwọn ohun èlò àti ẹ̀rọ
Àwọn ẹ̀rọ ìwakọ̀ ojú ilẹ̀ yàtọ̀ sí àwọn ẹ̀rọ epo àti gáàsì ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ọ̀nà, ní pàtàkì nítorí iwọ̀n otútù gíga àti agbára ìbàjẹ́. Àwọn ẹ̀rọ tí a gbé pẹ̀lú:
- eto agbe ati gbigbe soke,
– ẹ̀rọ fifa ẹrẹ̀,
– lu paipu ati lu bit,
– ohun èlò ìdarí kànga (ohun ìdènà ìfúnpá/BOP),
– awọn eto mimu omi, awọn tanki, ati awọn ohun elo aabo.
4) Ìgbésẹ̀ ìgbẹ́sẹ̀ (ìgbẹ́sẹ̀ ìgbẹ́sẹ̀)
Àwọn kànga onígbóná ilẹ̀ ni a sábà máa ń gbẹ́ ní àwọn ìpele tí ó dínkù pẹ̀lú ìjìnlẹ̀:
– Àpótí ìdarí: páìpù àkọ́kọ́ láti mú kí apá òkè ilẹ̀ dúró ṣinṣin àti láti dènà ìwólulẹ̀.
– Àpótí ojú ilẹ̀: ó ń dáàbò bo àwọn omi adágún tí kò jinlẹ̀, ó sì ń pèsè ààbò àkọ́kọ́.
– Àpótí àárín (tí ó bá pọndandan): fún àwọn agbègbè àpáta kan tí kò dúró ṣinṣin tàbí tí a fi ìfúnpá mú.
– Àpò/ìlà ìṣẹ̀dá: ó máa ń wà ní agbègbè ìṣẹ̀dá láti ṣàkóso ìṣàn omi.
Nígbà tí a bá ń gbẹ́ ẹrẹ̀, a máa ń lo ẹrẹ̀ láti gbé àwọn gígé òkúta sókè, láti mú kí ihò náà dúró dáadáa, láti darí ìfúnpá, àti láti tutù ibi tí a ti ń gbẹ́ ẹ. Nínú ooru ilẹ̀, àwọn ìpèníjà míràn pẹ̀lú pípadánù ìṣàn ẹ̀jẹ̀ nítorí ìfọ́ àpáta àti otútù líle koko tí ó ní ipa lórí àwọn ohun ìní ẹrẹ̀ náà.
5) Fifi sori ẹrọ ati simenti casing
Lẹ́yìn tí a bá ti gbẹ́ gbogbo apá náà tán, a ó ṣe àpò ìkọ́lé àti símẹ́ǹtì. Símẹ́ǹtì ṣe pàtàkì nítorí pé ó fẹ́:
– so àpótí náà mọ́ ìṣẹ̀dá àpáta,
– ṣe idiwọ jijo omi laarin awọn fẹlẹfẹlẹ,
- mu iduroṣinṣin dara si ni awọn iwọn otutu giga.
A ṣe àwọn ohun èlò símẹ́ǹtì oní-ilẹ̀ láti jẹ́ kí ooru má baà gbóná, kí ó sì lè dènà ìfọ́ nígbà tí kànga náà bá ń gba ìtútù àti ooru.
6) Iṣakoso daradara ati aabo
Agbára ooru ilẹ̀ ayé lè mú kí ooru gbígbóná àti àwọn èéfín tó léwu jáde bíi H₂S. Nítorí náà, àwọn ìlànà ààbò le koko, títí bí:
– Fifi sori ẹrọ BOP,
- awọn ilana iṣakoso daradara,
- ibojuwo gaasi,
- lilo awọn ohun elo aabo ara ẹni,
– ètò ìdáhùn pajawiri.
7) Ipari daradara ati iwuri
Lẹ́yìn tí a bá ti dé ibi tí a fẹ́ dé, a ó ṣe ìpele ìparí náà bí a ṣe ń ṣe é:
– fifi sori ẹrọ ti wellhead ati aabo valve,
– fifi sori ẹrọ awọn ihò tabi ṣiṣi awọn agbegbe iṣelọpọ kan (da lori apẹrẹ),
– ìfúnni níṣìírí (tí ó bá pọndandan), fún àpẹẹrẹ ìwẹ̀nùmọ́ kànga tàbí ìtọ́jú láti mú kí ìṣàn omi pọ̀ sí i.
Nínú ìpele ilẹ̀ ayé, pípẹ́ gbọ́dọ̀ gba ìwọ̀n (ìṣàn omi àwọn ohun alumọ́ni bíi silica tàbí calcite) àti ìbàjẹ́.
8) Idanwo iṣelọpọ (idanwo daradara)
Nígbà tí a bá gbẹ́ kànga kan, a kì í lò ó lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ títí láé. A máa ń ṣe àwọn ìdánwò, bíi:
- idanwo sisan lati wiwọn oṣuwọn iṣelọpọ eeru/omi,
- wiwọn iwọn otutu ati titẹ,
- itupalẹ kemikali ti awọn omi,
– ìṣàyẹ̀wò ìdúróṣinṣin ìṣàn àti agbára ìfúnpọ̀.
Àwọn ìwádìí tí a ṣe ló máa ń pinnu bóyá kànga náà yẹ fún iṣẹ́ ṣíṣe, tàbí ó nílò àtúnṣe, tàbí a fẹ́ lò ó gẹ́gẹ́ bí kànga abẹ́rẹ́.
9) Ṣíṣepọ̀ mọ́ àwọn ohun èlò ìṣàlẹ̀ ilẹ̀
Nígbà tí kànga náà bá wọ inú ìpele iṣẹ́, kànga náà ni a so mọ́:
– awọn paipu oni-ipele meji (omi-omi-ẹrọ) tabi awọn paipu steam,
– ẹni tí ó yapa àti ẹni tí ó ń tọ́jú nǹkan,
– ẹ̀rọ amúṣẹ́dá (turbine, condenser, ilé ìṣọ́ itutu),
– ìlà abẹ́rẹ́ padà.
Gbogbo nẹ́tíwọ́ọ̀kì náà ni a ṣe láti kojú àwọn igbóná gíga, àwọn ìfúnpá, àti àwọn ipò ìbàjẹ́.
4. Awọn ipenija pataki ninu fifi sori awọn kanga ooru ilẹ
Fífi sori ẹrọ kanga ooru oju ilẹ koju awọn ipenija alailẹgbẹ, gẹgẹbi:
– Awọn iwọn otutu to le koko ti o mu ki awọn irinṣẹ yara wọ ati ki o ni ipa lori simenti/ipo.
– Pípàdánù ìṣàn ẹ̀jẹ̀ nínú àpáta tí ó fọ́, èyí tí ó lè mú kí owó àti àkókò iṣẹ́ lílọ igi pọ̀ sí i.
– Ìwọ̀n àti ìbàjẹ́ tó ń ní ipa lórí àwọn páìpù àti ohun èlò ojú ilẹ̀.
– Àwọn ewu H₂S àti àwọn ìtújáde gaasi tí ó nílò ìdènà àti àwọn ètò ìṣàyẹ̀wò.
– Wíwọlé sí àwọn ibi sábà máa ń wà ní orí òkè ńlá, nítorí náà, àwọn ohun èlò ìrìnnà máa ń ṣòro.
Nítorí náà, àwòrán ilẹ̀, àwọn ohun èlò, àti àwọn ìlànà ìṣiṣẹ́ fi ìtẹnumọ́ pàtàkì sí ìgbẹ́kẹ̀lé ìgbà pípẹ́.
5. Ìparí
Àwọn kànga onígbóná ilẹ̀ ni ẹnu ọ̀nà pàtàkì sí ìkórè agbára onígbóná ilẹ̀: a máa gbé omi gbígbóná láti inú ibi ìtọ́jú omi jáde láti inú àwọn kànga ìṣẹ̀dá, a máa ń ṣe àtúnṣe wọn lórí ilẹ̀ láti mú iná mànàmáná tàbí ooru taara wá, lẹ́yìn náà a máa dá wọn padà sí ilẹ̀ nípasẹ̀ àwọn kànga abẹ́rẹ́ láti lè tọ́jú ètò tó dúró ṣinṣin àti tó ṣeé gbé. Fífi sori ẹrọ nílò àwọn ìgbésẹ̀ láti ìwádìí àti láti gbà láàyè sí wíwá àti fífi símẹ́ǹtì sínú rẹ̀, sí ìdánwò iṣẹ́ àti ìṣọ̀kan àwọn ohun èlò ìpèsè. Pẹ̀lú ètò tó ṣọ́ra àti àwọn ìlànà ààbò tó ga, àwọn kànga onígbóná ilẹ̀ lè di ètò ìṣètò láti ṣe àtìlẹ́yìn fún ìyípadà agbára mímọ́ àti ààbò agbára orílẹ̀-èdè.
Tí o bá fẹ́, mo lè ṣàtúnṣe àpilẹ̀kọ yìí sí i láti jẹ́ èyí tó ní ìmọ̀ ẹ̀rọ (fún àpẹẹrẹ, fífi àwọn pàrámítà casing, àwọn irú símẹ́ǹtì, àti àwọn skematics wellhead kún un) tàbí kí ó gbajúmọ̀ fún àwọn òǹkàwé gbogbogbòò, àti láti rí i dájú pé iye ọ̀rọ̀ náà tó nǹkan bí ẹgbẹ̀rún ọ̀rọ̀ bí ó bá ṣe yẹ.
