ข้อเสียของความร้อนใต้พิภพ
พลังงานความร้อนใต้พิภพ (ความร้อนใต้พิภพ) ถูกกล่าวถึงว่าเป็นทางเลือกที่ยั่งยืนแทนก๊าซธรรมชาติ แต่มันเป็นอย่างนั้นจริงๆเหรอ? ตัวอย่างเช่น ทรัพยากรน้ำบาดาลของเราได้รับการปกป้องอย่างดีในกิจกรรมบนดินที่ก้าวหน้าเหล่านี้หรือไม่? ข้อดีและข้อเสียของพลังงานความร้อนใต้พิภพและความร้อนใต้พิภพ
ความร้อนใต้พิภพคืออะไรกันแน่?
พลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นชื่อวิทยาศาสตร์ของความร้อนใต้พิภพ ความแตกต่างระหว่างสองประเภท: พลังงานความร้อนใต้พิภพตื้น (ระหว่าง 0 – 300 เมตร) และพลังงานความร้อนใต้พิภพลึก (สูงถึง 2,500 เมตรในพื้นดิน)
ความร้อนใต้พิภพตื้นคืออะไร?
Niels Hartog นักวิจัยจาก KWR Watercycle Research: พลังงานความร้อนใต้พิภพตื้นประกอบด้วยระบบที่เก็บความร้อนและความเย็นตามฤดูกาล เช่น ระบบแลกเปลี่ยนความร้อนในดินและระบบเก็บความร้อนและความเย็น (WKO) ในฤดูร้อน น้ำร้อนจากใต้ผิวดินตื้นจะถูกเก็บไว้เพื่อให้ความร้อนในฤดูหนาว ส่วนในฤดูหนาว น้ำเย็นจะถูกเก็บไว้เพื่อระบายความร้อนในฤดูร้อน ระบบเหล่านี้ใช้เป็นหลักในเขตเมืองและในเขตที่อยู่อาศัย
ระบบ 'เปิด' และ 'ปิด' คืออะไร?
Hartog: ระบบแลกเปลี่ยนความร้อนด้านล่างเป็นระบบปิด นี่คือจุดแลกเปลี่ยนพลังงานความร้อนเหนือผนังท่อในพื้นดิน ที่ WKO น้ำร้อนและน้ำเย็นจะถูกสูบและเก็บไว้ในดิน เนื่องจากมีการสูบน้ำออกจากชั้นทรายลงสู่ดิน จึงเรียกอีกอย่างว่าระบบเปิด
พลังงานความร้อนใต้พิภพลึกคืออะไร?
ด้วยพลังงานความร้อนใต้พิภพลึก ปั๊มที่มีน้ำที่อุณหภูมิ 80 ถึง 90 องศาจะถูกดึงออกจากดิน ใต้พิภพมีอุณหภูมิอุ่นกว่า จึงเป็นที่มาของคำว่าความร้อนใต้พิภพ เป็นไปได้ตลอดทั้งปี เพราะฤดูกาลไม่มีผลต่ออุณหภูมิใต้ผิวดินลึก การปลูกพืชสวนเรือนกระจกเริ่มต้นเมื่อสิบกว่าปีที่แล้ว ตอนนี้มีการพิจารณามากขึ้นเรื่อยๆ ว่าพลังงานความร้อนใต้พิภพที่ลึกลงไปนั้นสามารถนำมาใช้ในพื้นที่อาศัยได้อย่างไรเพื่อทดแทนก๊าซ
พลังงานความร้อนใต้พิภพลึกถูกกล่าวถึงเป็นทางเลือกแทนก๊าซ
มันเป็นแหล่งพลังงานที่ไม่มีที่สิ้นสุดหรือไม่?
พลังงานความร้อนใต้พิภพลึกไม่ได้ถูกนิยามว่าเป็นแหล่งพลังงานที่ไม่มีที่สิ้นสุด ความร้อนจะถูกลบออกจากดินและจะมีการเสริมบางส่วนในแต่ละครั้ง เมื่อเวลาผ่านไป ระบบอาจมีประสิทธิภาพน้อยลง เกี่ยวกับการปล่อย CO2 มีความยั่งยืนมากกว่าการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล
ความร้อนใต้พิภพ: ประโยชน์
- แหล่งพลังงานที่ยั่งยืน
- ไม่มีการปล่อย CO2
ความร้อนจากพื้นดิน: ข้อเสีย
- ค่าก่อสร้างสูง
- เสี่ยงแผ่นดินไหวเล็กน้อย
- ความเสี่ยงจากมลพิษทางน้ำใต้ดิน
พลังงานความร้อนใต้พิภพมีอิทธิพลต่อแหล่งน้ำดื่มอย่างไร?
น้ำบาดาลที่ใช้สำหรับการผลิตน้ำดื่มจะอยู่ที่ระดับความลึกสูงสุด 320 เมตรในดิน สต็อกเหล่านี้ได้รับการคุ้มครองโดยชั้นดินเหนียวลึกหลายสิบเมตร ในการปฏิบัติทางความร้อนใต้พิภพ น้ำ (ซึ่งไม่ได้ใช้สำหรับการผลิตน้ำดื่ม) จะถูกแทนที่หรือของเหลวจะถูกส่งไปยังดิน
สำหรับระบบดังกล่าว จำเป็นต้องมีการขุดเจาะในดิน เนื่องจากกิจกรรมความร้อนใต้พิภพมักเกิดขึ้นหลายร้อยเมตร จึงอาจจำเป็นต้องเจาะแหล่งน้ำบาดาล ในรายงาน KWR ปี 2016 Hartog ได้ระบุความเสี่ยงหลายประการต่อแหล่งน้ำใต้ดิน:
ความร้อนใต้พิภพ: ความเสี่ยงสามประการในการดื่มน้ำ
ความเสี่ยง 1: การเจาะไม่เป็นไปด้วยดี
การเจาะหีบห่อน้ำบาดาลผ่านการปิดผนึกชั้นการแยกไม่เพียงพออาจทำให้เกิดการปนเปื้อนของน้ำบาดาล การขุดเจาะโคลนด้วยสารที่อาจปนเปื้อนสามารถเจาะชั้นอุ้มน้ำ (ชั้นหินอุ้มน้ำ) หรือแพ็คเกจน้ำใต้ดินได้ และการปนเปื้อนในพื้นผิวที่ตื้นกว่านั้นสามารถเข้าไปอยู่ใต้ชั้นนี้ได้โดยการเจาะชั้นป้องกัน
ความเสี่ยง 2: คุณภาพน้ำบาดาลเสื่อมคุณภาพเนื่องจากความร้อนตกค้าง
ระดับของการปล่อยความร้อนจากบ่อน้ำสามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในคุณภาพน้ำใต้ดิน น้ำบาดาลต้องไม่ร้อนเกิน 25 องศา การเปลี่ยนแปลงคุณภาพใดที่อาจเกิดขึ้นไม่เป็นที่รู้จักและอาจขึ้นอยู่กับตำแหน่งอย่างมาก
ความเสี่ยงที่ 3: มลพิษจากบ่อน้ำมันและก๊าซเก่า
ความใกล้ชิดของบ่อน้ำมันและก๊าซเก่าที่ถูกทิ้งร้างใกล้กับหลุมฉีดของระบบความร้อนใต้พิภพทำให้เกิดความเสี่ยงต่อน้ำใต้ดิน บ่อน้ำเก่าอาจได้รับความเสียหายหรือปิดผนึกไม่เพียงพอ ซึ่งช่วยให้เกิดน้ำจากแหล่งกักเก็บความร้อนใต้พิภพผ่านบ่อน้ำเก่าและไปสิ้นสุดในน้ำบาดาล
ความร้อนใต้พิภพทุกรูปแบบมีความเสี่ยงต่อแหล่งน้ำดื่ม
ความร้อนใต้พิภพ: ไม่อยู่ในพื้นที่น้ำดื่ม
ด้วยพลังงานความร้อนใต้พิภพที่ลึกแต่กับระบบระบายความร้อนแบบตื้นด้วย ดังนั้นจึงมีความเสี่ยงสำหรับแหล่งน้ำบาดาลที่เราใช้เป็นแหล่งน้ำดื่ม บริษัทน้ำดื่ม รวมถึง SSM (State Supervision of Mines) จึงมีความสำคัญต่อกิจกรรมการทำเหมือง เช่น พลังงานความร้อนใต้พิภพลึกในพื้นที่สกัดน้ำดื่มทั้งหมด และพื้นที่ที่มีปริมาณสำรองน้ำบาดาลเชิงกลยุทธ์ ดังนั้น จังหวัดต่างๆ จึงไม่รวมพลังงานความร้อนและความร้อนใต้พิภพในพื้นที่คุ้มครองและเขตปลอดเจาะรอบแหล่งสกัดที่มีอยู่ รัฐบาลกลางได้นำการยกเว้นพลังงานความร้อนใต้พิภพนี้ไปใช้ในพื้นที่น้ำดื่มในวิสัยทัศน์โครงสร้างพื้นผิว (การออกแบบ)
กฎที่ชัดเจนและข้อกำหนดที่เข้มงวดที่จำเป็น
สำหรับพลังงานความร้อนใต้พิภพแบบตื้น เช่น ระบบกักเก็บความร้อน กฎที่ชัดเจนขึ้น และข้อกำหนดที่เข้มงวดขึ้นสำหรับการอนุญาตสำหรับระบบความร้อนใต้พิภพที่กำลังดำเนินการอยู่ Hartog: ด้วยวิธีนี้ คุณจะป้องกันไม่ให้คาวบอยเข้าสู่ตลาด และคุณให้โอกาสบริษัทที่ดีในการสร้างระบบที่เชื่อถือได้และปลอดภัยในที่อื่นๆ โดยปรึกษาหารือกับจังหวัดและบริษัทน้ำดื่มในท้องถิ่น
'วัฒนธรรมความปลอดภัยเป็นปัญหา'
แต่ด้วยพลังงานความร้อนใต้พิภพลึกยังไม่มีกฎเกณฑ์ที่ชัดเจน นอกจากนี้ บริษัทน้ำดื่มมีความกังวลเกี่ยวกับวัฒนธรรมความปลอดภัยในภาคความร้อนใต้พิภพ ตามรายงานจาก SSM สิ่งนี้ไม่ดีและไม่ได้เน้นเรื่องความปลอดภัยมากนัก แต่เป็นการประหยัดต้นทุนมากกว่า
ไม่ได้ระบุว่าควรจัดให้มีการเฝ้าติดตามอย่างไร
'การตรวจสอบไม่ถูกต้อง'
ส่วนใหญ่เกี่ยวกับวิธีขุดเจาะและก่อสร้างบ่อน้ำของคุณ Hartog กล่าว มันเกี่ยวกับตำแหน่งที่คุณเจาะ วิธีเจาะ และวิธีปิดผนึกรู วัสดุสำหรับบ่อน้ำและปริมาณของผนังก็มีความสำคัญเช่นกัน ระบบจะต้องกันน้ำได้มากที่สุด ตามที่นักวิจารณ์นี่เป็นปัญหาอย่างแม่นยำ เพื่อให้ใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพได้อย่างปลอดภัย จำเป็นต้องมีการตรวจสอบที่ดีเพื่อให้สามารถตรวจพบปัญหาใดๆ และดำเนินการได้อย่างรวดเร็วหากมีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม กฎเกณฑ์ไม่ได้ระบุว่าควรจัดให้มีการตรวจสอบดังกล่าวอย่างไร
พลังงานความร้อนใต้พิภพที่ 'ปลอดภัย' เป็นไปได้หรือไม่?
แน่นอน Hartog กล่าว ไม่ใช่เรื่องใดเรื่องหนึ่ง อยู่ที่วิธีการทำเป็นหลัก สิ่งสำคัญคือต้องมีส่วนร่วมกับบริษัทน้ำดื่มในการพัฒนา พวกเขามีความรู้มากมายเกี่ยวกับดิน ดังนั้นพวกเขาจึงรู้ว่าสิ่งที่จำเป็นสำหรับการปกป้องแหล่งน้ำบาดาลอย่างเหมาะสม
ความร่วมมือระดับจังหวัด
ในหลายพื้นที่ จังหวัด บริษัทน้ำดื่มและผู้ผลิตพลังงานความร้อนใต้พิภพได้ทำงานร่วมกันอย่างจริงจังเพื่อบรรลุข้อตกลงที่ดี ตัวอย่างเช่น 'ข้อตกลงสีเขียว' ได้รับการสรุปใน Noord-Brabant โดยระบุถึงสิ่งอื่น ๆ ที่กิจกรรมใต้ดินอาจเกิดขึ้นและอาจไม่เกิดขึ้น มีหุ้นส่วนที่คล้ายกันใน Gelderland
'การทำงานร่วมกันในการแก้ปัญหา'
จากข้อมูลของ Hartog ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากความร่วมมือที่ดีระหว่างทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้อง เราต้องการกำจัดก๊าซ สร้างพลังงานที่ยั่งยืน และในขณะเดียวกันก็มีน้ำประปาคุณภาพสูงและราคาไม่แพง เป็นไปได้ แต่เราต้องร่วมมืออย่างสร้างสรรค์และไม่มีส่วนร่วมในการต่อสู้ซึ่งกันและกัน นั่นคือการต่อต้าน ในโครงการวิจัยใหม่ เรากำลังพิจารณาว่าความรู้เรื่องน้ำสามารถนำไปใช้ทั่วทั้งภาคส่วนในระบบเศรษฐกิจหมุนเวียนได้อย่างไร
โตเร็ว
การเปลี่ยนแปลงของก๊าซและพลังงานในเนเธอร์แลนด์กำลังดำเนินไปอย่างรวดเร็ว สำหรับระบบพลังงานความร้อนใต้พิภพเปิดที่ตื้น มีการพยากรณ์การเติบโตอย่างมาก: ปัจจุบันมีระบบพลังงานในดินเปิด 3,000 ระบบ ภายในปี 2566 จะต้องมี 8,000 ระบบ พวกเขาควรจะไปที่ไหนยังไม่ทราบ จำเป็นต้องมีสำรองน้ำบาดาลเพิ่มเติมสำหรับการจัดหาน้ำดื่มในอนาคตที่จะต้องกำหนด จังหวัดและบริษัทน้ำดื่มจึงกำลังตรวจสอบว่าการอ้างสิทธิ์พื้นที่ทั้งสองสามารถเกิดขึ้นได้อย่างไร การแยกฟังก์ชันเป็นจุดเริ่มต้น
การปรับแต่งที่จำเป็น
จากข้อมูลของ Hartog ความรู้ที่ได้รับในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาและข้อตกลงที่ทำขึ้นได้สร้างพิมพ์เขียวระดับชาติขึ้นมา จากนั้นคุณพิจารณาข้อกำหนดเฉพาะของระบบความร้อนใต้พิภพสำหรับแต่ละสถานที่ พื้นผิวแตกต่างกันไปทุกที่และชั้นดินเหนียวมีความหนาต่างกัน
ยั่งยืนแต่ไม่มีความเสี่ยง
ในที่สุด Hartog เน้นว่าเราไม่ควรหลับตาถึงผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นต่อสิ่งแวดล้อม ฉันมักจะเปรียบเทียบกับการเพิ่มขึ้นของรถยนต์ไฟฟ้า: การพัฒนาที่ยั่งยืน แต่คุณยังสามารถตีใครบางคนด้วยมันได้ กล่าวโดยสรุป การพัฒนาในแง่กว้างและในระยะยาวนั้นเป็นไปในทางบวก ไม่ได้หมายความว่าไม่มีอันตราย
สารบัญ
- ข้อเสียของความร้อนใต้พิภพ
- ความร้อนใต้พิภพคืออะไรกันแน่?
- ความร้อนใต้พิภพตื้นคืออะไร?
- ระบบ 'เปิด' และ 'ปิด' คืออะไร?
- พลังงานความร้อนใต้พิภพลึกคืออะไร?
- มันเป็นแหล่งพลังงานที่ไม่มีที่สิ้นสุดหรือไม่?
- ความร้อนใต้พิภพ: ประโยชน์
- ความร้อนจากพื้นดิน: ข้อเสีย
- พลังงานความร้อนใต้พิภพมีอิทธิพลต่อแหล่งน้ำดื่มอย่างไร?
- ความร้อนใต้พิภพ: ความเสี่ยงสามประการในการดื่มน้ำ
- ความเสี่ยง 1: การเจาะไม่เป็นไปด้วยดี
- ความเสี่ยง 2: คุณภาพน้ำบาดาลเสื่อมคุณภาพเนื่องจากความร้อนตกค้าง
- ความเสี่ยงที่ 3: มลพิษจากบ่อน้ำมันและก๊าซเก่า
- ความร้อนใต้พิภพ: ไม่อยู่ในพื้นที่น้ำดื่ม
- กฎที่ชัดเจนและข้อกำหนดที่เข้มงวดที่จำเป็น
- 'วัฒนธรรมความปลอดภัยเป็นปัญหา'
- 'การตรวจสอบไม่ถูกต้อง'
- พลังงานความร้อนใต้พิภพที่ 'ปลอดภัย' เป็นไปได้หรือไม่?
- ความร่วมมือระดับจังหวัด
- 'การทำงานร่วมกันในการแก้ปัญหา'
- โตเร็ว
- การปรับแต่งที่จำเป็น
- ยั่งยืนแต่ไม่มีความเสี่ยง