نشریه شماره   184   دوهفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

فوران انرژي از قلب زمين

گروه تاسيسات: در زيرزمين منبع عظيمي از انرژي نهفته است و هرچقدر به مركز هسته زمين نزديكتر شويم اين انرژي بيشتر خواهد شد؛ به گونهای که در هسته آن بيش از 5 هزار درجه سانتيگراد ميرسد. چشمههای آب گرم، آب فشانها، آتشفشانها زلزلهها تنها نمودهاي كوچكي از لايه رويي چيزي هستند كه در درون زمين روي ميدهد. هرچقدر بيشتر به سطوح پاييني پوسته زمين برويم با روندي خطي حرارت بيشتر ميشود به گونهاي كه  انرژی حرارتی ذخیرهشده در 11 کیلومتر فوقانی پوسته زمین معادل پنجاه هزار برابر کل انرژی به دست آمده از منابع نفت و گاز شناختهشده امروز جهان است.  اين پتانسیلي بالقوه است كه در جهت توليد پاك ميتواند مورد استفاده قرار گيرد. به كاربست اين نيرو زمين گرمايي ميگويند که در مناطق آتشفشاني و زلزلهخيز و صفحات تكتونيكي زمين متمركز شده است.

كاربردها

محدوديت جغرافيايي در استفاده و نصب نيروگاه زمین گرمایی  و همچنين محدوديتهاي فني استحصال انرژي از عمق زمين بزرگترین مشكلات فراروي اين منبع انرژي است گرچه زمينگرمايي بر خلاف ديگر انرژيهاي تجديدپذير محدود به فصل و زمان و شرايط خاصي نيست و از لحلظ قيمت نيز بسيار بهينه است به گونهاي كه  با برق توليدي از نيروگاههاي فسيلي قابل رقابت است. به جز استفاده نيروگاهي از انرژي زمین گرمایی كه بيشترين كاربرد آن محسوب ميشود،كشورهاي مختلف به تناسب جغرافياي خود روشهاي خلاقانهاي در استفاده از انرژي زمین گرمایی ابداع كردهاند. استخراج نفت در روسيه و طلا در امريكا، توليد برات و اسيد بوريك در ايتاليا، پاستوريزه كردن شير در روماني و توليد گاز دياكسيد كربن در ايسلند و تركيه نمونههايي از آن است. علاوه بر اين از انرژي زمين گرمايي براي گرمايش فضاهاي مسكوني و اداري، استخرها و مراكز آب درماني، استفاده در گلخانهها جهت رشد و نمو گياهان، ميوهها و سبزيها، پرورش قارچ، پرورش آبزيان و ذوب برف و پيشگيري از يخبندان معابر نيز استفاده میشود.

اولين نيروگاه زمین گرمایی خاورميانه

گستره ايران از شمال غرب و دامنههاي سهند و سبلان گرفته با كوههاي تفت ديده تفتان روي كمربند آتشفشانی قرارگرفته و از اين لحاظ بستري فعال دارد و پتانسيل بالايي انرژي زمین گرمایی بهرهمند است. بر اساس مطالعات انجامگرفته در بيش از 10 منطقه با پتانسيل بهرهبرداري از انرژي زمين دیدهشده  كه بر اساس میزان فعالیتهای تکتونیکی، میزان چشمههای آب گرم و ظهورهای سطح الارضی و سایر شواهد زمینشناسی شناسایی شدهاند. احداث نیروگاه زمین گرمایى در منطقه مشکینشهر به عنوان نخستین نیروگاه از این نوع در منطقه خاورمیانه امکان دستیابى به انرژى سبز با تولید برق عارى از هرگونه آلودگى زیستمحیطی را فراهم كرده است. در بازه زماني سال 81 تا كنون از 17 چاه پیشبینیشده بيش از 11 چاه در اين نيروگاه حفرشده و سه چاه نیز مرحله آزمایش خروج بخار را با موفقیت سپری کرده است. در این نیروگاه آب از طریق لوله به زیرزمین تزریق میشود و با گرمای ۲۵۰ تا ۵۰۰ درجه، آب به بخار تبدیل شد و سپس این بخار به سطح زمین آمده و توربین بخار را به گردش درمیآورد.

از سال 1354 مطالعات گستردهاي با همكاري یک شركت ايتاليايي در نواحي شمال و شمال غرب آغاز شد و مشخص شد؛ منطقه سبلان، دماوند، خوي،  ماکو و سهند جهت انجام مطالعات تكميلي و بهرهبرداري از انرژي زمینشناسی مناسب هستند. در سال 61 با پایان یافتن مطالعات اکتشاف مقدماتی در هر یک از مناطق ذکر شده، نواحی مستعد با دقت بیشتری شناسایی شد. پس از دورهای در سال 1369 مطالعات صورت گرفته توسط كارشناسان UNDP  بازنگري شد و منطقه زمین گرمایی مشکینشهر به عنوان اولین اولویت جهت ادامه مطالعات اکتشافی معرفی گردید.

ديگر پتانسيلهاي كشور

تجربه ساخت و توسعه  نيروگاه مشکینشهر موجب شد فناوريهاي حفاري چاهها و ساخت دستگاههاي مربوط به تست در كشور كاملاً بومي شود و توسط كارشناسان و متخصصان داخلي به انجام برسد. مطالعات و پروژههاي متعدد ديگري در سالهاي اخير در نقاط مختلف كشور اجرا شده است. به جز توسعه بيشتر نيروگاه مشكينشهر و مطالعات جهت گسترش كاربريهاي آن مطالعاتي نيز برای تهيه نقشه ، مطالعات هيدروژئولوژي و زمينشناسي مناطق سبلان صورت گرفته است. همچنين در سه فاز مختلف در بازه زماني 1375 تا 1378 مطالعات مقدماتي پتانسيل سنجي انرژي زمینشناسی در كل كشور صورت گرفته كه در فاز دوم 10 منطقه و در فاز سوم مطالعات زمينشناسي و ژئوشیمیایی و محاسبه دمای مخزن در دو منطقه از ده منطقه فاز دوم صورت گرفته است كه شامل محاسبه دماي مخزن مناطق تفتان، بزمان، بيجار و تكاب ميشود.