Àwọn Ilé Iṣẹ́ Agbára Gẹ́ẹ́tìrọ́ọ̀mù: Bí Wọ́n Ṣe Ń Ṣiṣẹ́ àti Àwọn Ẹ̀yà Ara Wọn
Ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé jẹ́ ibi tí a ti ń mú iná mànàmáná jáde tí ó ń lo ooru ilẹ̀ ayé láti ṣe iná mànàmáná. Láìdàbí àwọn ilé iṣẹ́ agbára tí a fi epo mànàmáná ṣe tí wọ́n ń sun èédú, epo, tàbí gáàsì, àwọn ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé gbẹ́kẹ̀lé ooru àdánidá láti inú ilẹ̀ ayé. Ooru yìí wá láti inú iṣẹ́ ilẹ̀ ayé, pàápàá jùlọ ní àwọn agbègbè tí ó sún mọ́ ìbúgbàù òkè ayọnáyèéfín tàbí ààlà àwo tectonic. Nítorí pé ooru ilẹ̀ ayé wà ní ìrọ̀rùn, àwọn ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé ni a mọ̀ pé wọ́n ń pèsè iná mànàmáná tí ó dúró ṣinṣin (ìwọ̀n èéfín) pẹ̀lú àwọn ìtújáde erogba tí ó kéré ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn ilé iṣẹ́ agbára ìbílẹ̀.
Orílẹ̀-èdè Indonesia ni ó ní agbára ìgbóná ilẹ̀ tó pọ̀ nítorí pé ó wà ní orí Pàsífíìkì Orúka Iná. Agbára yìí lè kó ipa pàtàkì nínú ìyípadà agbára, fífún ààbò iná mànàmáná lágbára, àti dín ìgbẹ́kẹ̀lé lórí epo ìdáná kù. Láti lóye ìdí tí a fi ka agbára ìgbóná ilẹ̀ sí ètò ìṣètò, ó ṣe pàtàkì láti lóye bí àwọn ilé iṣẹ́ agbára ìgbóná ilẹ̀ ṣe ń ṣiṣẹ́ àti àwọn ohun pàtàkì wọn.
Ìlànà Ìpìlẹ̀: Gbígbóná Ooru láti Isàlẹ̀ Ilẹ̀
Ní ìsàlẹ̀ ilẹ̀ ayé ni ibi ìpamọ́ omi onígbóná ilẹ̀ wà, agbègbè àpáta oníhò tí ó ní omi gbígbóná (omi gbígbóná àti/tàbí èéfín) ní ìwọ̀n otútù gíga. Àwọn ibi ìpamọ́ omi wọ̀nyí lè ṣẹ̀dá nípa ti ara nítorí wíwà orísun ooru (magma tàbí àpáta gbígbóná), àpáta ìpamọ́ omi, àti ọ̀nà ìṣàn omi. Àwọn ilé iṣẹ́ agbára onígbóná ilẹ̀ ń ṣiṣẹ́ nípa lílo àwọn omi gbígbóná wọ̀nyí sí ojú ilẹ̀ nípasẹ̀ àwọn kànga ìṣẹ̀dá, ní lílo agbára wọn láti yí turbine tí a so mọ́ ẹ̀rọ amúṣẹ́dá, lẹ́yìn náà wọ́n ń dá àwọn omi tí ó kù padà sí ilẹ̀ nípasẹ̀ àwọn kànga amúṣẹ́dá láti ṣe ìtọ́jú ìdúróṣinṣin ètò náà.
Ní ṣókí, ìṣàn omi náà ni: ibi ìpamọ́ → kànga ìṣẹ̀dá → ìpínyà/pàṣípààrọ̀ ooru → turbine → generator → condenser/cooling → reinjection.
Àwọn Irú Àwọn Ètò Ìṣẹ̀dá Agbára Ilẹ̀-ayé
Awọn iṣeto akọkọ mẹta lo wa ti a maa n lo nigbagbogbo, ti a yan da lori awọn abuda omi ati iwọn otutu ibi ipamọ:
1. Ooru Gbẹ
Ètò yìí ń lo ìgbóná gbígbẹ láti inú àpò omi tààrà láti wakọ̀ turbine náà. Nítorí pé ó nílò àpò omi tí ó máa ń mú ìgbóná jáde, irú èyí ṣọ̀wọ́n díẹ̀.
2. Filasi Steam
Èyí ni irú tí ó wọ́pọ̀ jùlọ fún àwọn igbóná gíga. Omi gbígbóná tí a fi ìfúnpá mú láti inú kànga ìṣẹ̀dá ni a máa ń fi sínú ohun èlò ìyàsọ́tọ̀. Nígbà tí a bá dín ìfúnpá kù, díẹ̀ nínú omi náà ni a máa ń "fọ́n" sí steam. Steam yìí yóò wá yí turbine padà. Àwọn ìyàtọ̀ ìfúnpá kan ṣoṣo àti ìfúnpá méjì (ìyàsọ́tọ̀ ìpele méjì) wà láti mú kí iṣẹ́ náà sunwọ̀n sí i.
3. Ìyípo Onípele-meji
Ó yẹ fún ìwọ̀n otútù àárín. Omi onígbóná ilẹ̀ kìí wọ inú turbine náà tààrà, dípò bẹ́ẹ̀ ó ń mú omi oníṣẹ́ kejì gbóná (fún àpẹẹrẹ, isobutane tàbí pentane) nípasẹ̀ ohun èlò ìyípadà ooru. Omi onígbóná kejì, tí ó ní ibi tí ó gbóná díẹ̀, ń gbẹ, ó ń yí turbine náà, lẹ́yìn náà ó ń di didi, ó sì ń yí kiri lẹ́ẹ̀kan síi ní àkókò tí ó ti dì. Àwọn àǹfààní rẹ̀ ni àwọn ìtújáde tí ó kéré gan-an àti ààbò tí ó dára jù fún àwọn ohun èlò láti inú ìbàjẹ́/ìwọ̀n nítorí pé omi onígbóná ilẹ̀ kìí kọjá nínú turbine náà.
Báwo ni Agbára Igbóná ṣe Ń Ṣiṣẹ́ (Ìgbésẹ̀ Nípa Ìgbésẹ̀)
1) Ìwádìí àti Ìjẹ́rìísí Ààbò Omi
Kí a tó kọ́ ilé, a máa ń ṣe àwọn ìwádìí nípa ilẹ̀ ayé, ti kẹ́míkà, àti ti ilẹ̀ ayé láti mọ àwọn àmì ìgbóná ilẹ̀ ayé, bí àwọn ìfarahàn ojú ilẹ̀ (àwọn ìsun omi gbígbóná, àwọn fumaroles), àti láti ṣe àfihàn àwọn ilé abẹ́ ilẹ̀. Nígbà tí a bá ti mọ ohun tí ó lè ṣẹlẹ̀, a máa ń gbẹ́ àwọn kànga ìwádìí láti wọn ìwọ̀n otútù, ìfúnpá, ìfàsẹ́yìn, àti ìwọ̀n ìṣàn omi. Dátà yìí ló ń pinnu ìṣeéṣe àti ìṣètò ilé iṣẹ́ agbára.
2) Ìṣẹ̀dá Omi Gbóná nípasẹ̀ Àwọn Kànga Ìṣẹ̀dá
Tí ibi ìtọ́jú omi bá yẹ, a ó kọ́ ọ̀pọ̀lọpọ̀ kànga ìṣẹ̀dá. Àwọn kànga wọ̀nyí máa ń mú omi gbígbóná wá sí ojú ilẹ̀. Ní orí kànga náà, àwọn fọ́ọ̀fù ààbò àti àwọn ohun èlò ń ṣàkóso ìfúnpá àti ìwọ̀n ìṣàn omi. Nítorí pé àwọn omi náà lè jẹ́ ìbàjẹ́ púpọ̀ tí wọ́n sì lè gbé àwọn ohun alumọ́ni tí ó ti yọ́, ohun èlò páìpù àti àwòrán iṣẹ́ gbọ́dọ̀ ṣe àkíyèsí bí ó ṣe lè jẹ́ kí ìbàjẹ́ àti fífẹ̀ sí i.
3) Ìyàsọ́tọ̀ ti Steam àti Water tàbí Hot Transfer
– Nínú ìgbóná omi, omi náà máa ń wọ inú ohun èlò ìyapa. A máa ń ya ìgbóná omi kúrò nínú omi/ìgbóná omi. A máa ń darí ìgbóná omi mímọ́ náà sí turbine, nígbà tí a lè tún fi ìgbóná omi náà tàn (ìgbóná omi méjì) tàbí kí a fi sínú rẹ̀ tààrà sí abẹ́rẹ́ náà.
– Nínú ẹ̀rọ aláròjinlẹ̀, omi onígbóná ilẹ̀ máa ń wọ inú ẹ̀rọ ìyípadà ooru láti mú kí omi iṣẹ́ kejì gbóná láìsí ìdàpọ̀.
Ipele yii ṣe pataki nitori pe o pinnu didara steam, ṣiṣe turbine, ati igbesi aye ẹrọ.
4) Ìyípadà Agbára: Turbine ń yí Generator po
Steam (tàbí vapor fluid secondary nínú àwọn onípele méjì) ń darí àwọn abẹ́ turbine, ó ń yí ooru àti agbára ìfúnpá padà sí agbára ẹ̀rọ tí ó ń yí ọ̀pá náà po. A so ọ̀pá turbine náà pọ̀ mọ́ ẹ̀rọ amúṣẹ́dá kan, èyí tí ó ń yí agbára ẹ̀rọ padà sí agbára iná mànàmáná nípasẹ̀ ìfàsẹ́yìn elektromagnetic. Lẹ́yìn náà, ètò iná mànàmáná tí ó ń jáde wá ni a fi ètò náà ṣe àtúnṣe kí a tó pín in sí orí àwọ̀n.
5) Ètò ìtútù àti ìtútù
Lẹ́yìn tí a bá ti la turbine kọjá, a gbọ́dọ̀ di èéfín náà mú kí ó lè ní agbára díẹ̀ ní ibi tí turbine bá ti jáde, èyí tí yóò sì mú kí iṣẹ́ rẹ̀ sunwọ̀n sí i. Ìlànà yìí máa ń wáyé nínú condenser, lẹ́yìn náà a óò kọ̀ ooru náà sílẹ̀ nípasẹ̀ ètò ìtútù. Ọ̀nà méjì ló wà:
– Itutu tutu tutu (ile iṣọ tutu tutu): o munadoko diẹ sii ṣugbọn o nilo omi diẹ sii.
– Itutu afẹfẹ (itutu gbẹ): omi ti o munadoko diẹ sii, o dara fun awọn agbegbe gbigbẹ, ṣugbọn ṣiṣe daradara le dinku nigbati iwọn otutu afẹfẹ ba ga.
6) Abẹrẹ Pada si Ibi Ipamọ
Àwọn omi tí a ti lò (omi brine àti condensate) ni a máa ń dá padà sí ilẹ̀ nípasẹ̀ àwọn ihò abẹ́rẹ́. Èyí ni láti mú kí ìfúnpá abẹ́rẹ́ dúró, dín ìparẹ́ àpamọ́ kù, àti láti dín àwọn ipa àyíká kù ní ojú ilẹ̀. A gbọ́dọ̀ ṣe àgbékalẹ̀ ibi tí a ti ń ṣe abẹ́rẹ́ náà láti dènà ìtútù kíákíá ní agbègbè ìṣelọ́pọ́ (ìṣẹ̀lẹ̀ ooru).
7) Pínpín sí Nẹ́tíwọ́ọ̀kì Mọ̀nàmọ́ná
Agbára láti inú ẹ̀rọ amúṣẹ́dá náà ni a máa ń mú kí fólẹ́ẹ̀tì pọ̀ sí i nípa lílo ẹ̀rọ amúṣẹ́dá, lẹ́yìn náà a máa pín in nípasẹ̀ ibi tí a máa ń yí padà sí nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbéjáde. Àwọn ètò ààbò (àwọn relays àti àwọn ẹ̀rọ tí ń gé circuit breakers) máa ń rí i dájú pé ilé iṣẹ́ náà ń ṣiṣẹ́ láìléwu nígbà tí ìṣòro bá dé.
Àwọn Ohun Èlò Pàtàkì Nínú Àwọn Ilé Iṣẹ́ Agbára Groundthermal
Àwọn ohun èlò tó ṣe pàtàkì jùlọ nìyí, láti òkè dé ìsàlẹ̀:
1. Ibùdó omi ìgbóná ilẹ̀
Orísun agbára ni àwọn àpáta gbígbóná àti àwọn omi tí a kó pamọ́ sí ìsàlẹ̀ ojú ilẹ̀.
2. Àwọn Kànga Ìṣẹ̀dá
A fi ẹ̀rọ ìfàmọ́ra omi gbígbóná sí i. A fi ẹ̀rọ ìfàmọ́ra, páìpù àti símẹ́ǹtì ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ láti mú kí ó dúró ṣinṣin.
3. Wẹ́ẹ̀lì àti Ààbò Ààbò
Ó ń ṣàkóso ìṣàn omi àti ìfúnpá láti inú kànga. Ó ní àwọn fáfà, ìfúnpọ̀, àti àwọn ẹ̀rọ ààbò.
4. Píìpù ojú ilẹ̀ (Ètò Ìkójọpọ̀)
Nẹ́tíwọ́ọ̀kì àwọn páìpù tí ó ń gbé omi láti ọ̀pọ̀lọpọ̀ kànga lọ sí ibi ìyàsọ́tọ̀ tàbí ohun èlò ìyípadà ooru. A sábà máa ń sọ ọ́ di mímọ́ láti dín ìpàdánù ooru kù.
5. Asopin / Aṣọ ìfọṣọ (fún Flash/Gry Steam)
Yíya steam kúrò nínú omi iyọ̀ àti yíyí àwọn ìṣàn omi láti mú kí steam gbẹ kí ó tó wọ inú turbine náà.
6. Ẹ̀rọ Ìyípadà Ooru (fún Ẹ̀rọ Ìyàtọ̀)
Gbigbe ooru lati inu omi geothermal si omi iṣẹ keji ninu eto pipade kan.
7. Turbine Steam tabi Turbine Fluid Organic
Ṣíṣe àyípadà agbára èéfín sí agbára ẹ̀rọ. A ṣe àgbékalẹ̀ ẹ̀rọ èéfín náà gẹ́gẹ́ bí ìfúnpá, ìwọ̀n otútù, àti àwọn ànímọ́ èéfín náà.
8. Ẹ̀rọ amúṣẹ́dá
Ó yí agbára ẹ̀rọ padà sí iná mànàmáná. Ó so mọ́ ọ̀pá turbine náà tààrà.
9. Kondenser
Fífi ẹ̀rọ tí ó ń yọ ẹ̀rọ turbine kúrò láti rí i dájú pé ìfúnpá ìjáde kékeré àti pé ó ń ṣiṣẹ́ dáadáa.
10. Ilé Gogoro Itutu / Ohun elo Itutu Afẹfẹ
Títú ooru sí àyíká nípasẹ̀ omi tàbí afẹ́fẹ́.
11. Eto Abẹrẹ ati Kanga Abẹrẹ
Fífún omi àti dídá omi padà sí ibi ìtọ́jú omi. Ó ṣe pàtàkì fún iṣẹ́ àgbékalẹ̀ tó lè pẹ́ títí.
12. Àwọn Ètò Ìṣàkóso àti Ohun Èlò (DCS/SCADA)
Ó ń ṣe àkíyèsí iwọn otutu, titẹ, ìgbóná turbine, ìwọ̀n ìṣàn, àti àwọn pàrámítà iná, ó sì ń ṣe àkóso àwọn iṣẹ́ aládàáṣe.
13. Ohun èlò iná mànàmáná: Àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá, àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá, àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá
Ó ń ṣàkóso pípín agbára, ààbò, àti ìsopọ̀ pẹ̀lú nẹ́tíwọ́ọ̀kì.
14. Àwọn Ètò Ìṣàkóso Ìtújáde àti Àwọn Gáàsì Tí Kò Ṣeé Ṣeé Ṣeé Ṣeé Ṣeé Ṣeé Ṣeé Ṣeé Ṣeé
Àwọn ibi ìpamọ́ omi kan máa ń mú kí àwọn gáàsì bíi CO₂ tàbí H₂S jáde. Àwọn ètò ìtọ́jú (fún àpẹẹrẹ, ìdínkù H₂S) máa ń tọ́jú dídára afẹ́fẹ́ àti ààbò ibi iṣẹ́.
Ìparí: Àwọn Agbára àti Àwọn Ìpèníjà
Àwọn ilé iṣẹ́ agbára afẹ́fẹ́ ilẹ̀ ayé ní agbára iná mànàmáná tó dúró ṣinṣin, àwọn ìtújáde tó kéré díẹ̀, àti pé ilẹ̀ tó kéré sí i ju àwọn orísun agbára afẹ́fẹ́ míìrán tó ní agbára tó jọra lọ. Síbẹ̀síbẹ̀, ìdàgbàsókè wọn nílò ìdókòwò tó ṣe pàtàkì ní ìṣáájú, àwọn ewu ìwádìí, àwọn ọ̀nà ìwakọ̀ tó díjú, àti ìṣàkóso omi láti dènà ìbàjẹ́, ìbú, tàbí ìdàrúdàpọ̀ omi.
Pẹ̀lú àwòrán tó tọ́—láti yíyan cycle (flash tàbí binary) sí ìṣelọ́pọ́ àti àwọn ètò ìfúnpọ̀ sí ìṣàkóso ìtújáde—geothermal le jẹ́ agbára mímọ́ tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé. Lílóye bí ó ṣe ń ṣiṣẹ́ àti àwọn èròjà pàtàkì rẹ̀ ń ràn wá lọ́wọ́ láti rí i pé agbára geothermal ju “ooru geothermal sí iná mànàmáná” lọ, ṣùgbọ́n dípò ètò ìmọ̀ ẹ̀rọ tó para pọ̀ mọ́ ìmọ̀ ẹ̀rọ ilẹ̀ ayé, ìmọ̀ ẹ̀rọ epo, thermodynamics, àti iná mànàmáná nínú ẹ̀wọ̀n iṣẹ́ kan ṣoṣo, tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé.