ভূ-তাপীয় শক্তি: ইতিহাস, ব্যবহার এবং ভবিষ্যত

নিশ্চয়ই আপনি জানেন সাধারণ পরিভাষায় ভূ-তাপীয় শক্তি কী, কিন্তু আপনি কি এই শক্তি সম্পর্কে সমস্ত বেসিক জানেন? সাধারণভাবে, আমরা বলি যে ভূ-তাপীয় শক্তি পৃথিবী থেকে তাপ শক্তি। অন্য কথায়, ভূ-তাপীয় শক্তি একমাত্র পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির সম্পদ যা সূর্য থেকে প্রাপ্ত নয়, আমরা বলতে পারি যে এই শক্তিটি নবায়নযোগ্য শক্তি নয় এর পুনর্নবীকরণ অসীম নয়, যদিও এটা এখনও আছে মানুষের স্কেলে অক্ষয়, সুতরাং এটি ব্যবহারিক উদ্দেশ্যে পুনর্নবীকরণযোগ্য হিসাবে বিবেচিত হয়।

পৃথিবীর অভ্যন্তরে উত্তাপের উত্স

পৃথিবীর অভ্যন্তরে তাপ প্রধানত দ্বারা সৃষ্ট হয় তেজস্ক্রিয় উপাদানের ক্ষয় যেমন ইউরেনিয়াম 238, থোরিয়াম 232 এবং পটাসিয়াম 40। এই উপাদানগুলি ক্রমাগত ক্ষয় করে, প্রক্রিয়ায় তাপ শক্তি মুক্ত করে। আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর হল টেকটোনিক প্লেটের সংঘর্ষ, যা আন্দোলন এবং ঘর্ষণ কারণে তাপ মুক্তি. নির্দিষ্ট কিছু অঞ্চলে, ভূ-তাপীয় তাপ বেশি ঘনীভূত হয়, যেমন কাছাকাছি অঞ্চল আগ্নেয়গিরি, ম্যাগমা প্রবাহ, গিজার এবং উষ্ণ প্রস্রবণ. এই শক্তি ব্যবহারের জন্য বৃহত্তর সহজে অনুমতি দেয়.

ভূতাত্ত্বিক শক্তি ব্যবহার

ভূ-তাপীয় শক্তি 2.000 বছরেরও বেশি সময় ধরে ব্যবহার করা হয়েছে, রোমানরা তাপীয় স্প্রিংসের ব্যবহারে অগ্রগামী। তাপ স্নান এবং গরম. আরো সাম্প্রতিক সময়ে, এটি ব্যবহার করা হয় ভবন, গ্রিনহাউস এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনের গরম করা. তিন ধরনের আমানত আছে যেখান থেকে ভূ-তাপীয় শক্তি পাওয়া যায়:

• উচ্চ তাপমাত্রার জলাধার
• কম তাপমাত্রার জলাধার
• শুকনো গরম শিলা জলাধার

উচ্চ তাপমাত্রার জলাধার

এটি একটি আমানত হিসাবে বিবেচিত হয় উচ্চ তাপমাত্রা যখন জলাধারের ভূগর্ভস্থ জল সক্রিয় তাপের উত্সের নৈকট্যের কারণে 100°C এর উপরে তাপমাত্রায় পৌঁছে। ভূ-মৃত্তিকা থেকে তাপ আহরণ করার জন্য, ভূতাত্ত্বিক অবস্থাকে ক-এর অস্তিত্বের অনুমতি দিতে হবে ভূ-তাপীয় জলাধার, যা তেল বা প্রাকৃতিক গ্যাসের জলাধারের অনুরূপ কাজ করে।উত্তপ্ত জল এই শিলাগুলির মধ্য দিয়ে এটি একটি অভেদ্য স্তর দ্বারা আটকে থাকা ভূ-তাপীয় জলাধারে না পৌঁছা পর্যন্ত পৃষ্ঠের দিকে উঠতে থাকে। যাইহোক, যদি সেই অভেদ্য স্তরে ফাটল থাকে, বাষ্প বা গরম জল উঠতে পারে এবং গরম স্প্রিংস বা গিজার আকারে পৃষ্ঠের উপর প্রদর্শিত. এই তাপ উত্সগুলি প্রাচীন কাল থেকে শোষিত হয়েছে এবং আজ তারা গরম এবং শিল্প প্রক্রিয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়।

কম তাপমাত্রার জলাধার

একটি নিম্ন তাপমাত্রা জলাধার একটি যেখানে জল 60 এবং 100ºC এর মধ্যে পৌঁছায়. এই ক্ষেত্রে, তাপ প্রবাহ স্বাভাবিক, তাই এটি একটি সক্রিয় তাপ উৎস বা একটি অভেদ্য স্তর উপস্থিতি প্রয়োজন হয় না।

এখানে, মূল বিষয় হল গভীরতায় একটি জল সঞ্চয় করা যা এটিকে তার শোষণকে অর্থনৈতিকভাবে কার্যকর করার জন্য যথেষ্ট উচ্চ তাপমাত্রায় পৌঁছানোর অনুমতি দেয়।

শুকনো গরম শিলা জলাধার

এর আমানত শুকনো গরম শিলা তাদের আরও বেশি সম্ভাবনা রয়েছে, যেহেতু তারা তাদের মধ্যে রয়েছে 250-300ºC এবং 2.000 থেকে 3.000 মিটার গভীরতায়। এই শিলা থেকে তাপ আহরণ করার জন্য, এটি প্রয়োজন তাদের ছিদ্রযুক্ত করতে তাদের ভাঙ্গন.

এই ব্যবস্থায়, পৃষ্ঠ থেকে ঠান্ডা জল প্রবেশ করানো হয়, গরম ছিদ্রযুক্ত শিলাগুলির মধ্য দিয়ে যায়, প্রক্রিয়ায় উত্তপ্ত হয় এবং তারপরে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করার জন্য বাষ্প হিসাবে নিষ্কাশন করা হয়। যাইহোক, তাদের শোষণের জন্য প্রয়োজনীয় ফ্র্যাকচারিং এবং ড্রিলিং কৌশলগুলির কারণে এই আমানতগুলির অসুবিধা রয়েছে।

খুব কম তাপমাত্রার ভূ-তাপীয় শক্তি

আমরা অধঃমৃত্তিকাকে একটি হিসাবেও বিবেচনা করতে পারি 15ºC তাপমাত্রার উত্স, সম্পূর্ণরূপে পুনর্নবীকরণযোগ্য এবং অক্ষয়। একটি পর্যাপ্ত সংগ্রহের ব্যবস্থা এবং একটি তাপ পাম্পের সাহায্যে, এই তাপটিকে একটি হিটিং সিস্টেমে স্থানান্তর করা সম্ভব যা 50ºC পর্যন্ত পৌঁছতে পারে, গরম এবং ঘরোয়া গরম জল সরবরাহ করে।

এই সিস্টেমটি গ্রীষ্মকালেও ব্যবহার করা যেতে পারে, ভূগর্ভস্থ 40ºC তাপমাত্রায় তাপ সংরক্ষণ করে। প্রধান অসুবিধা হল বাইরের সার্কিটটি কবর দেওয়ার জন্য একটি বৃহৎ পৃষ্ঠ এলাকা প্রয়োজন, তবে এর প্রধান সুবিধা হল শক্তি সঞ্চয় এবং বহুমুখিতা এটি গরম এবং শীতল উভয় জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

ভূ-তাপীয় তাপ পাম্প

এই ধরনের সিস্টেমের অপরিহার্য উপাদান হল তাপ পাম্প. এই থার্মোডাইনামিক মেশিনটি তার অপারেশনের উপর ভিত্তি করে কার্নোট চক্র, একটি গ্যাস থেকে নেওয়া যা দুটি উত্সের মধ্যে তাপ বাহক হিসাবে কাজ করে, একটি নিম্ন তাপমাত্রার এবং অন্যটি উচ্চ তাপমাত্রার।

এই পাম্পটি 15ºC এ মাটি থেকে তাপ বের করতে পারে এবং একটি অভ্যন্তরীণ সার্কিটে বাতাসকে গরম করার জন্য তার তাপমাত্রা বাড়াতে পারে, যা প্রচলিত এয়ার কন্ডিশনার সিস্টেমের তুলনায় অনেক বেশি কর্মক্ষমতা অর্জন করে।

পৃথিবীর সাথে সার্কিট বিনিময়

আমরা সঙ্গে বিনিময় সিস্টেমের মধ্যে পার্থক্য করতে পারেন পৃষ্ঠ পানি, যা সস্তা কিন্তু ভৌগলিকভাবে সীমিত, এবং স্থলের সাথে বিনিময়, যা সরাসরি বা একটি সহায়ক সার্কিটের মাধ্যমে হতে পারে।

• সরাসরি বিনিময়: সহজ এবং সস্তা, কিন্তু লিক এবং হিমায়িত হওয়ার ঝুঁকি সহ।
• অক্জিলিয়ারী সার্কিট: আরো ব্যয়বহুল, কিন্তু বড় তাপমাত্রার ওঠানামা এড়ায়।

এটি লক্ষ করা উচিত যে, একটি স্থিতিশীল তাপমাত্রার উৎস যেমন অবমৃত্তিকা থেকে তাপ শোষণ করে, এই সিস্টেমগুলি বায়ুমণ্ডলীয় পরিস্থিতি নির্বিশেষে সারা বছর ধরে ধ্রুবক এবং দক্ষ কর্মক্ষমতা প্রদান করে।

শীতাতপনিয়ন্ত্রণ সিস্টেমের পারফরম্যান্স

La শক্তি দক্ষতা জিওথার্মাল এয়ার কন্ডিশনার সিস্টেমগুলি অসামান্য: তারা 500% শীতল এবং 400% গরম করার পারফরম্যান্সে পৌঁছায়। এর মানে হল যে ব্যবহৃত শক্তির প্রতিটি ইউনিটের জন্য, হিমায়নের ক্ষেত্রে 5 ইউনিট পর্যন্ত তাপ শক্তি উৎপন্ন করা যেতে পারে।

এর উচ্চ দক্ষতা ছাড়াও, এই সিস্টেমের সুবিধা রয়েছে সৌর বা বায়ু শক্তির ওঠানামার উপর নির্ভর করে না, যেহেতু পৃথিবী একটি ধ্রুবক তাপের উত্স সরবরাহ করে।

ভূতাত্ত্বিক শক্তি বিতরণ

ভূ-তাপীয় শক্তি সমগ্র গ্রহ জুড়ে বিতরণ করা হয়, তবে আগ্নেয়গিরির অঞ্চলে এবং টেকটোনিক ফল্টগুলিতে অধিক ঘনত্বের সাথে। আমেরিকা এবং ইন্দোনেশিয়ার প্রশান্ত মহাসাগরীয় উপকূলের মতো এলাকায় উচ্চ সম্ভাবনা রয়েছে। যাইহোক, আধুনিক ড্রিলিং প্রযুক্তির সাহায্যে এর শোষণ অন্যান্য এলাকায় প্রসারিত করা যেতে পারে।

ভূ-তাপীয় শক্তির সুবিধা এবং অসুবিধা disadvant

Ventajas:

• গ্রহ জুড়ে প্রাপ্যতা।
• মানুষের স্কেলে অক্ষয়।
• সবচেয়ে সস্তা শক্তি পরিচিত.

অসুবিধেও:

• সালফার গ্যাসের সম্ভাব্য মুক্তি।
• দীর্ঘ দূরত্বে তাপ সঞ্চালন সম্ভব নয়।
• উচ্চ প্রাথমিক ইনস্টলেশন খরচ.

ভূতাত্ত্বিক শক্তির ভবিষ্যত

গ্রহটির ভূ-তাপীয় সম্ভাবনা বিশাল, লক্ষ লক্ষ বছর ধরে বিশ্বের শক্তির চাহিদা মেটাতে ভূগর্ভস্থ পর্যাপ্ত শক্তি সঞ্চিত। ড্রিলিং কৌশলগুলি অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে, শিল্প প্রক্রিয়া, বিল্ডিং হিটিং এবং বৈদ্যুতিক উত্পাদনে ভূ-তাপীয় শক্তির ব্যবহার ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যাপক হয়ে উঠবে বলে আশা করা হচ্ছে।

কম তাপমাত্রায় বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে সক্ষম ব্লেডবিহীন টারবাইনের মতো নতুন প্রযুক্তির বিকাশের সাথে, ভূ-তাপীয় শক্তি বিশ্বব্যাপী শক্তি সরবরাহের একটি অপরিহার্য অংশ হয়ে উঠার জন্য একটি প্রতিশ্রুতিশীল ভবিষ্যত রয়েছে।

এইভাবে, ভূ-তাপীয় শক্তি শুধুমাত্র একটি পরিষ্কার এবং প্রচুর বিকল্প সরবরাহ করে না, তবে আমাদের কার্বন পদচিহ্ন হ্রাস করার সাথে সাথে আমাদের বৃহত্তর শক্তির স্বাধীনতার দিকে যেতে সাহায্য করতে পারে।