Báwo ni àwọn ètò pínpín agbára geothermal ṣe ń ṣiṣẹ́
Agbara geothermal jẹ́ orísun agbára tí a lè sọ di tuntun tí ó ń lo ooru àdánidá láti inú ilẹ̀ ayé. Ọ̀pọ̀ ènìyàn ló mọ agbára geothermal gẹ́gẹ́ bí "ìmọ́lẹ̀ iná mànàmáná láti ilẹ̀ ayé," ṣùgbọ́n lẹ́yìn rẹ̀ ni àwọn ìlànà ìmọ̀-ẹ̀rọ gígùn wà—láti ìwádìí, ìṣelọ́pọ́, ìyípadà sí iná mànàmáná tàbí ooru, àti níkẹyìn, pípín sí àwọn olùlò. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò bí àwọn ètò ìpínkiri agbára geothermal ṣe ń ṣiṣẹ́: bí agbára láti inú àwọn ibi ìpamọ́ omi geothermal ṣe ń dé ilé, àwọn ilé iṣẹ́, àti àwọn ilé iṣẹ́ gbogbogbòò láìléwu, láìsí ìdúróṣinṣin, àti ní ọ̀nà tí ó dára.
1. Láti inú ooru ilẹ̀ sí agbára tí a lè lò
A máa ń kó ooru ilẹ̀ ayé pamọ́ sínú àwọn ibi ìtọ́jú ooru ilẹ̀ ayé, èyí tí ó jẹ́ àwọn ibi tí àpáta tí ó ní ihò tàbí tí ó fọ́ tí ó ní omi (omi gbígbóná àti/tàbí èéfín) ní ìwọ̀n otútù gíga. Àwọn ibi ìtọ́jú omi wọ̀nyí sábà máa ń wà ní ọgọ́rọ̀ọ̀rún sí ẹgbẹẹgbẹ̀rún mítà ní jíjìn. Láti tẹ àwọn ibi ìtọ́jú omi wọ̀nyí, àwọn ilé iṣẹ́ geothermal máa ń gbẹ́ omi láti mú àwọn omi gbígbóná wá sí ojú ilẹ̀ nípasẹ̀ àwọn ibi ìpèsè omi.
Sibẹsibẹ, o ṣe pataki lati loye pe "pinpin" agbara geothermal ko tumọ si fifi omi gbona tabi omi gbona taara si awọn ile nigbagbogbo. Ni ọpọlọpọ awọn orilẹ-ede, pẹlu Indonesia, lilo ti o wọpọ julọ ni ina mọnamọna ni awọn ile-iṣẹ agbara geothermal (PLTP). Ni kete ti a ba ti ṣe ina mọnamọna, a pin nipasẹ eto ina mọnamọna orilẹ-ede (nẹtiwọọki gbigbe ati pinpin). Ni awọn agbegbe kan (fun apẹẹrẹ, ni Yuroopu tabi Ariwa Amerika), agbara geothermal tun nlo gẹgẹbi ooru taara nipasẹ awọn nẹtiwọọki alapapo agbegbe, nibiti a ti fi omi gbona ranṣẹ si awọn alabara nipasẹ awọn paipu ti a sọ di mimọ.
Nitorinaa, eto pinpin agbara geothermal le pin si awọn laini akọkọ meji:
1) Pínpín iná mànàmáná (tí ó wọ́pọ̀ jùlọ): iná mànàmáná → iná mànàmáná ní àwọn ilé iṣẹ́ agbára mànàmáná → nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbéjáde → nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìpínkiri → àwọn oníbàárà.
2) Pínpín ooru (lílo taara): geothermal → paarọ ooru → nẹtiwọọki paipu ooru → alabara (ile/ile/ile-iṣẹ).
2. Àwọn èròjà pàtàkì nínú ẹ̀wọ̀n ìpèsè ooru ilẹ̀ ayé
Láti ṣe kedere, àwọn èròjà tí ó sábà máa ń wà láti òkè sí ìsàlẹ̀ nìyí:
– Ibi ipamọ ooru ilẹ: orisun ooru ati omi.
– Iṣẹ́dára: ó ń ṣàn omi gbígbóná sí ojú ilẹ̀.
– Ètò ìkójọpọ̀: nẹ́tíwọ́ọ̀kì àwọn páìpù láti ọ̀pọ̀lọpọ̀ kànga sí ibi ìṣiṣẹ́ tàbí ibi ìpèsè.
– Asopin/ojò filasi tabi paarọ ooru: ya ooru sọtọ tabi gbe ooru lọ (da lori iru imọ-ẹrọ naa).
– Àwọn ẹ̀rọ turbines àti àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá (fún ìṣẹ̀dá iná mànàmáná): yí agbára èéfín padà sí agbára ẹ̀rọ àti lẹ́yìn náà agbára iná mànàmáná.
– Eto condenser ati itutu: n tutu eefin lati inu turbine naa ki o le pada si omi.
– Abẹ́rẹ́ dáadáa: ó máa ń mú omi padà sínú ibi ìtọ́jú omi láti máa tẹ̀síwájú kí ó sì máa mú kí ìfúnpá dúró.
– Ibùdó ìpamọ́ (ibi tí a lè yípadà/ibi tí a lè yípadà): ó ń mú kí fóltéèjì iná mànàmáná láti inú ẹ̀rọ amúnáwá náà pọ̀ sí i kí ó lè ṣeé gbé kiri dáadáa.
– Nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìfiranṣẹ́: ń gbé iná mànàmáná gíga jáde lórí àwọn ọ̀nà jíjìn.
– Nẹ́tíwọ́ọ̀kì pínpín: dín folti kù ó sì pín in fún àwọn oníbàárà.
– Awọn eto iṣakoso ati aabo: SCADA, awọn relays aabo, awọn fifọ iyipo, wiwọn didara agbara.
3. Báwo ni ìpínkiri ṣe ń ṣiṣẹ́ nínú ètò ìṣẹ̀dá agbára (PLTP)
a) Iṣelọpọ ati gbigba awọn omi
Omi gbígbóná láti inú ọ̀pọ̀lọpọ̀ kànga ìṣẹ̀dá máa ń ṣàn láti inú páìpù ìkójọpọ̀ sí ilé iṣẹ́ agbára. Ní ìpele yìí, àwòrán páìpù ṣe pàtàkì nítorí pé omi náà lè jẹ́ ìbàjẹ́, ó lè ní àwọn ohun alumọ́ni tí ó ti yọ́, ó sì lè wà ní ìwọ̀n otútù gíga àti iwọ̀n otútù. Láti dín ìpàdánù ooru kù kí ó sì máa dúró ṣinṣin, a ṣe páìpù náà pẹ̀lú àwọn ohun èlò àti ìdábòbò tó yẹ, a sì ní àwọn fáìlì ààbò.
b) Ìyípadà ooru sí iná mànàmáná: àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ mẹ́ta tí wọ́n wọ́pọ̀
1. Ooru gbígbẹ: Ooru gbígbẹ n yi turbine naa pada taara.
2. Súùfù ìfọ́: omi gbígbóná tí a fi ìfúnpá tẹ̀ ni a máa ń "fọ́" sí súùfù nígbà tí a bá dín ìfúnpá rẹ̀ kù nínú ohun èlò ìyàsọ́tọ̀. Súùfù náà máa ń yí turbine padà, nígbà tí a lè tún fi omi tó kù sínú rẹ̀.
3. Ìyípo onípele méjì: A máa ń gbé ooru láti inú omi onípele ilẹ̀ lọ sí omi oníṣẹ́ kejì (fún àpẹẹrẹ, isobutane) nípasẹ̀ ohun èlò ìyípadà ooru. Omi onípele kejì a máa gbẹ, a sì máa ń yí turbine padà. Àwọn àǹfààní: ìtújáde tó dínkù, ó sì yẹ fún ìwọ̀n otútù ibi ìpamọ́ díẹ̀.
Lẹ́yìn tí turbine náà bá ti yí ẹ̀rọ amúṣẹ́dá náà padà, a máa ń ṣe iná mànàmáná ní fóltéèjì àárín (nígbà gbogbo, ó máa ń jẹ́ díẹ̀ kV sí mẹ́wàá kV, ó sinmi lórí bí ilé iṣẹ́ náà ṣe ṣe é). Iná mànàmáná yìí kò tíì ṣiṣẹ́ dáadáa fún ìgbésẹ̀ ìrìnnà jíjìn, nítorí náà a nílò ìgbésẹ̀ mìíràn.
c) Yàrá ìyípadà àti àyípadà: ibi ìbẹ̀rẹ̀ ìpínkiri
Nínú ibi ìyípadà, iná mànàmáná láti inú ẹ̀rọ amúnájáde náà ń kọjá nípasẹ̀ ètò ààbò àti ìwọ̀n, lẹ́yìn náà ó wọ inú ẹ̀rọ amúnájáde ìgbésẹ̀ láti mú un pọ̀ sí i sí fólítì gíga (fún àpẹẹrẹ, 70 kV, 150 kV, 275 kV, tàbí 500 kV). Ìlànà náà rọrùn: bí fólítì náà bá ṣe pọ̀ tó, bẹ́ẹ̀ ni agbára iná náà ṣe máa dínkù sí i, èyí sì máa ń yọrí sí àdánù díẹ̀ (I²R) nínú àwọn ìlà ìfiránṣẹ́.
d) Gbigbe: gbigbe agbara lati awọn ipo geothermal si awọn ile-iṣẹ fifuye
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ pápá ìgbóná ilẹ̀ ló wà ní àwọn agbègbè olókè tí ó jìnnà sí àwọn ìlú ńlá, èyí sì mú kí nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbóná ilẹ̀ jẹ́ òpópónà fún ìpínkiri. Àwọn ìpèníjà pàtàkì ní àkókò yìí ni:
– Ilẹ̀ tó ṣòro (wíwọlé sí ilé ìṣọ́ gbigbe, ewu ilẹ̀ tó ń wó lulẹ̀).
- Igbẹkẹle ni awọn oju ojo to buruju.
– Ìṣọ̀kan ààbò kí ìdàrúdàpọ̀ má baà pa agbègbè tó gbòòrò kan.
Ètò ìgbéjáde náà ń ṣiṣẹ́ lórí àwọ̀n, èyí tí ó ń jẹ́ kí agbára láti inú àwọn ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé ṣàn lọ sí àwọn agbègbè tí a nílò rẹ̀, kì í ṣe sí agbègbè tí ó sún mọ́ ọn nìkan. Àwọn ilé iṣẹ́ ìgbéjáde ń ṣe àkíyèsí ìgbóhùnsáfẹ́fẹ́, fólítì, àti ìṣàn agbára láti mú kí ètò náà dúró ṣinṣin.
e) Pínpín: láti ibùdó abẹ́lé sí àwọn oníbàárà
Nítòsí àwọn ibi ìlò agbára, iná mànàmáná máa ń wọ inú ibùdó ìpèsè agbára tó ń lọ sílẹ̀. A dín folti náà kù sí ìpele ìpínkiri àárín (fún àpẹẹrẹ, 20 kV tàbí 13,8 kV) lẹ́yìn náà a máa pín in káàkiri àwọn ẹ̀rọ ìpínkiri náà. Nítòsí àwọn agbègbè ibùgbé, àwọn transformer ìpínkiri máa ń dín in kù sí fólti tó kéré sí i (fún àpẹẹrẹ, 220/380 V) fún àwọn ilé àti àwọn ilé iṣẹ́ kékeré, tàbí kí a máa ṣe ìtọ́jú ìpele àárín fún àwọn oníbàárà ilé iṣẹ́ kan.
Nítorí náà, “pínpín agbára geothermal” nínú àwọn ètò iná mànàmáná jẹ́ ohun kan náà bíi ti àwọn ilé iṣẹ́ agbára mìíràn: nígbà tí a bá ti yípadà sí iná mànàmáná, ó tẹ̀lé ètò ìṣiṣẹ́ grid. Àwọn ìyàtọ̀ náà wà nínú ìlànà òkè (ìṣẹ̀dá geothermal) àti ìwà iṣẹ́ ilé iṣẹ́ náà.
4. Pínpín ní tààràtà nínú ètò lílo ooru
Ní àwọn agbègbè kan, a tún ń lo agbára ìgbóná ilẹ̀ fún gbígbóná ààyè, omi gbígbóná ilé, gbígbẹ oko, àwọn ilé ìgbóná, àti àwọn iṣẹ́ ilé iṣẹ́ pàápàá. Ètò náà nìyí:
1. Omi gbigbona lati inu kanga iṣelọpọ ni a nṣan si ibi iṣẹ dada naa.
2. A máa ń gbé ooru náà lọ nípasẹ̀ ẹ̀rọ ìyípadà ooru sí omi mímọ́ (tí a ti sé mọ́) láti mú kí omi oníbàárà dára sí i, kí ó sì dín ewu ìbàjẹ́/ìwọ̀n kù.
3. Omi gbigbona mimọ ni a pin nipasẹ awọn paipu ti a sọ di mimọ si awọn alabara (ile/ile/ile-iṣẹ).
4. Lẹ́yìn tí a bá ti lo ooru náà, a óò dá omi tí a fi ń padà padà sí àárín láti tún gbóná, nígbà tí a óò sì fi omi tí ó wà nínú ilẹ̀ padà sínú ibi ìtọ́jú omi.
Àǹfààní àwòṣe yìí ni agbára tó ga nítorí pé ó yẹra fún yíyí ooru padà sí iná mànàmáná. Síbẹ̀síbẹ̀, ìjìnnà ìpínkiri rẹ̀ sábà máa ń ní ààlà nítorí pé owó páìpù àti pípadánù ooru máa ń pọ̀ sí i bí ó ti jìnnà tó.
5. Eto abẹrẹ: apakan pataki ti iduroṣinṣin
Ọ̀kan lára àwọn àmì ẹ̀wọ̀n agbára ilẹ̀ ni wíwà àwọn kànga abẹ́rẹ́. Lẹ́yìn tí èéfín bá kọjá nínú turbine kan tí ó sì dìpọ̀, tàbí lẹ́yìn tí a bá ti fa ooru jáde nínú ẹ̀rọ ìyípadà ooru, omi náà sábà máa ń padà sí ilẹ̀. Abẹ́rẹ́ náà máa ń ran lọ́wọ́:
– Ṣetọju titẹ omi lati jẹ ki iṣelọpọ duro ṣinṣin.
– Ó dín ìfọ́ ilẹ̀ kù.
– Dín ìtújáde omi sínú àyíká kù.
A gbọ́dọ̀ ṣe àgbékalẹ̀ àwọn kànga abẹ́rẹ́ pẹ̀lú ìṣọ́ra kí ó má baà tutù ní agbègbè ìṣelọ́pọ́ náà kíákíá (ìmúdàgba ooru) kí ó má sì fa ìdènà iṣẹ́.
6. Iṣakoso agbara, aabo ati didara
Láti rí i dájú pé a gbé ìpínkiri tó dájú kalẹ̀, ètò geothermal ní ipese pẹ̀lú:
– SCADA àti DCS láti ṣe àyẹ̀wò ìwọ̀n otútù, ìfúnpá, ìwọ̀n ìṣàn, ìgbọ̀nsẹ̀ turbine, àti ipò ohun èlò iná mànàmáná.
– Ìdábòbò láti ṣàwárí ìyípo kúkúrú, àṣìṣe ilẹ̀, ìgbólóhùn lórí/lábẹ́, fóltéèjì lórí/lábẹ́.
– Iṣakoso atunṣe (capacitor, reactor, tabi iṣakoso iwuri jenera) lati ṣetọju foliteji iduroṣinṣin.
– Ìlànà ẹrù kí ó lè jẹ́ pé àbájáde ẹ̀rọ náà bá àwọn ìbéèrè àkójọpọ̀ mu.
Àwọn ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé sábà máa ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá tí ó ní agbára ìdúróṣinṣin nítorí pé agbára ilẹ̀ ayé wà ní gbogbo ìgbà. Èyí ń ṣe àfikún sí ìdúróṣinṣin ètò ìpínkiri, pàápàá jùlọ nígbà tí a bá so pọ̀ mọ́ àwọn ilé iṣẹ́ agbára tí ó ń lọ lọ́wọ́ bíi oòrùn àti afẹ́fẹ́.
7. Awọn ipenija ti pinpin agbara ooru ilẹ
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé, àwọn ìpèníjà kan wà tí ó wọ́pọ̀:
– Ipò tí ilé iṣẹ́ iná mànàmáná wà láti òkèèrè mú kí iṣẹ́ ìkọ́lé ìgbéjáde ọkọ̀ òfurufú gbowólórí, ó sì nílò ìwé àṣẹ ilẹ̀.
– Àwọn omi onígbóná ilẹ̀ lè fa ìbàjẹ́/ìwọ̀n lórí àwọn páìpù àti àwọn ohun èlò ojú ilẹ̀.
– Àwọn ewu ilẹ̀ ayé (fún àpẹẹrẹ iṣẹ́ ìjìnlẹ̀ kékeré tí ó ní í ṣe pẹ̀lú abẹ́rẹ́) gbọ́dọ̀ jẹ́ àbójútó àti ìṣàkóso.
– Ìsopọ̀pọ̀ sínú àkójọpọ̀ náà nílò àwọn ìkẹ́kọ̀ọ́ ìdúróṣinṣin tó dára àti ìṣọ̀kan ààbò.
Ipari
Ọ̀nà tí ètò ìpínkiri agbára ilẹ̀ ayé ń gbà ṣiṣẹ́ da lórí bí a ṣe ń fi agbára náà ránṣẹ́. Nígbà tí a bá lò ó fún ìṣẹ̀dá agbára ilẹ̀ ayé, a máa ń yí agbára ilẹ̀ ayé padà sí iná mànàmáná ní ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé (PLTP), lẹ́yìn náà a máa ń pín in nípasẹ̀ àwọn ibi tí a ti ń yí agbára padà, àwọn àyípadà agbára ilẹ̀ ayé, àwọn ọ̀nà ìgbékalẹ̀, àti àwọn ọ̀nà ìpínkiri sí àwọn oníbàárà. Nígbà tí a bá lò ó fún ooru tààrà, a máa ń pín agbára ooru náà nípasẹ̀ nẹ́tíwọ́ọ̀kì páìpù tí a ti sọ di mímọ́ pẹ̀lú àwọn pààrọ̀ ooru àti ìṣàn tí a ti pa. Àwọn méjèèjì nílò àpẹẹrẹ ìmọ̀-ẹ̀rọ tó lágbára, àwọn ètò ìṣàkóso àti ààbò tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé, àti àwọn ìṣe abẹ́rẹ́ láti mú kí ibi ìpamọ́ omi dúró ṣinṣin. Pẹ̀lú ìṣàkóso tó dára, agbára ilẹ̀ ayé lè di ẹ̀yìn ìpèsè agbára mímọ́ tó dúró ṣinṣin àti tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé.
Tí o bá fẹ́, mo lè fi àwọn àwòrán flowchart kún un tàbí kí n ṣẹ̀dá àtúnṣe àpilẹ̀kọ náà tí ó dojúkọ àyíká Indonesia (PLTP, nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbéjáde PLN, àti àwọn àpẹẹrẹ pápá geothermal).