Geotermalna Energija - Seminarski

8/10/2019 Geotermalna Energija - Seminarski

1/50

Alternativna energetika - Geotermalna energija - Direktno i indirektno korienje

Univerziteta u Novom SaduFakultet tehnikih naukaInenjertvo zatite ivotne redine

SEMINARSKI RAD IZ PREDMETAALTERNATIVNA ENERGETIKA

G!"#!$%A&NA !N!$GI'A(DI$!)#N" I INDI$!)#N" )"$I*+!N'!

Studenti( ,roj Inde-a(

%arija %ekarovki ../0123//#anja #o4alovi ../5123//

Alekandar 'ovanovi ..26123//Dragan 7arevi ..22123//

Novi Sad8 23/69 godina

6


2/50


SADRAJ:

/9 Uvod9999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999996

/9/9 *ta je geotermalna energija:9999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999996

29 Itoriki razvoj geotermalne energije9999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999;

69


3/50


1. UVOD

Geotermalna energija je energija koja 4otie iz du>ine .emljine kore9 Naziv 4otie odgrkih rei geo Bto znai zemljaC i rei therma BtoplotaC9 Geotermalna energija jeo>novljiv8 it izvor energije koji >i jednog dana mogao da zadovolji znaajan udeo vetke

energetke 4otronje9

Slika /9/( Slojevi .emlje H

1.1. ta je gete!"a#$a e$e!g%ja&

U reditu .emlje Boko 9@33 km i4od njene 4ovrineC nalazi e veoma vrelo jezgro9Nauni=i 4ro=enjuju da e tem4eratura jezgra kree oko @9233 79 Sredite jezgra je uvrtom agregatnom tanju9 #o4lota iz ovog dela jezgra je dovoljno velika da ito4i kamenu tenot 4o imenu magma9 #o4lota iz magme e 4enje kroz omota jezgra Bmantl8 ili4latC9 )ao to i am naziv kae omota jezgra je loj koji okruuje jezgo9

Gejzire8 vulkane i geotermalne izvore8 ve 4okree geotermalna energija9 !ru4=ije vulkanau igurno naj4oznatije geotermalne 4ojave9


4/50


ine od /39333 m8 du>ine koje e ve dana 4otiu uek4loata=iji nate i gaa9 Uku4ni 4oten=ijal geotermalne energije za du>ine od /39333 mu za oko 09/;3 4uta vei od uku4nih Bukljuujui i 4ekulativneC rezervi konven=ijalnihgoriva9 Ako e amo 38/K tih geotermalnih 4oten=ijala ikoriti za 4roizvodnju elektrine

energije a te4enom ikorienja od 2;K u 4eriodu od /9333 godina8 >ie 4otre>anminimalan intalian ka4a=itet od /3 miliona %L9

Da >i e deiniale rezerve8 4otre>no je odrediti mogunot ekonomkog korienjageotermalne energije8 a to je dana mogue za 4roizvodnju to4lotne i elektrine energije9

no oko /33miliona godina da to4lota koja e nalazi u .emljinoj kori8 do du>ine /33 km8 tigne na4ovrinu delovanjem 4rovoOenja9 Gutina te energije je jako mala i ona e ne moekorititi9 )ada govorimo o geotermalnoj energiji8 milimo na onu koja PQ akumulirana utenama .emljine kore8 a ne na onu koja 4rovoOenjem truji ka 4ovrini9

$azlikujemo @ gru4e geotermalnih energetkih izvora(

Ridrogeotermalna energija izvora vrue vodeRidrogeotermalna energija izvora vodene 4areRidrogeotermalna energija vrele vode u velikim du>inamajekata8 ku4anje8 4roizvodnju elektrine energije za ve8 od ulineravete do a>rika8 ve do naih domova9 )ako e ve vie zemalja veta >ude razvijalo84otre>a za elektrinom energijom e nataviti da rate9 Dok ljudki rod natavlja 4otraguza novim izvorima energije8 mnogi matraju da e geotermalna energija igrati veliku ulogu

u >udunoti9 U natavku ovog rada videemo i zato9

@


5/50


'. ISTORIJSKI RAZVOJ GEOTERMALNE ENERGIJE

ijanje gaova8 vodene 4are8 vrelih i to4lih voda8

vulkani999C >ile u oveku 4oznate ve hiljadama godina8 4a u e to4le vode koritile zaku4anje i leenje9 #akva 4rimena to4lih voda e naroito razvila u velikim im4erijama kojimu vladali $imljani8 ?izantij=i i #ur=i8 a zatim e razvila i u otalm delovima veta9

Sve do redine ?III veka geotermalne vode u e koritile amo za ku4anje i >alneolokevrhe8 a od redine I veka ve vie i vie8 4a u natajale mnogo>rojne >anje od kojihu neke i dana 4oznate9 Do tih vremena e avim malo izuava 4oreklo8 4riroda84rotiranje i razmetaj to4lote u .emlji i u njenom gornjem delu .emljinoj kori8 a koro enita nije radilo na 4ro=enjivanju geotermalnih 4oten=ijala9 .naajnija 4rouavanja4omenutih 4itanja u natala u I veku8 4a je ormirana jedna nova8 u utini 4e=iinageoloka nauka TGeotermija9 "va nauka e ve vie i ve >olje >avila 4omenutom4ro>lematikom8 ukljuujui i nainima itraivanja i korienja izvora geotermalne energije9

%eOu nauni=ima koji u e >avili geotermalnom 4ro>lematikom 4ojavila e tenja da era4oloivi geotermalni 4oten=ijal koriti i 4rimenjuje i u druge vrhe em ku4anja i>alneologije9 #ako je u &arderellu B#okanaC otvarena /0259 godine 4rimena geotermalnihvoda za 4roizvodnju >orne kieline9 "vaj dogaOaj e matra 4rvim energetkimkorienjem geotermalnih voda9 ijanjemehanike energije otvaren je /0E@98 takoOe u &arderellu8 4utanjem u 4ogon 4arnemaine B5 kLC9

I u drugim zemljama8 4oe>no u drugoj 4olovini I veka i u 4rvim de=enijama veka8irilo e itraivanje i korienje geotermalnih voda8 4a i u ?ojvodini8 4rvo za vremeAutrougarke8 kao i u )neevini i )raljevini Sr>ije8 a zatim i u novoj jugolovenkoj dravi9)orienje e znatno 4roirilo i na mnoge nove o>lati i 4rimene8 4oe>no u energetkevrhe za zagrevanje taklenika8 >anja8 javnih i tam>enih 4rotorija8 4a i za zagrevanjeuli=a zimi8 te u =ilju ektrak=ije minerala8 gajenja ri>a8 uenje raznih 4roizvoda i dr9

ina nage 2;3 kL koja

je 4okretala generator na4ona @9333 ?8 a /E/@9 godine izgraOena je 4rvageotermoelektrana BG#!C a tri tur>ogeneratora nage 4o 295;3 kL8 to je u tadanjimulovima >io vei ka4a=itet i za klaine elektrane9

;


6/50


Slika 29/( Ginori 7onti /E3@9 godina &arderello //H

Steena ikutva i iguran rad 4otrojenja omoguili u dalji razvoj 4rimene geotermalneenergije za 4roizvodnju elektrine energije8 4rvo u Italiji8 a zatim u mnogim drugimzemljama gde u 4otojali 4ovoljni ulovi za to9 #ako je ,e44u B'a4anC za4oet /E/E9godine izgradnjom 4ilot 4otrojenja nage / kL9

Naroito >rzi razvoj geotermalne energija je doivela u 4eriodu Venergetke krizeW/E569godine8 jer u to4e rata intalianih ka4a=iteta >ile 4reko /3K odnono du4lo vieod to4e rata konven=ijalnih elektrana9

%ada je u vetkim rezervama najintereantnija 4rimena geotemalne energije za4roizvodnju elektrine energije8 ili je koro uvek 4rimarna8 u mnogim zemljama 4oe>anznaaj ima 4rimena geotermalne energije za =entralizovaneo na>devanje to4lotnomenergijom8 4ri4remu 4otrone to4le vode8 klimatiza=iju8 uenje i otale nikotem4eraturne4otre>e9

Geotermalni luid koji omoguava ekonominu 4roizvodnju elektrine energije u dotaretki i ogranieni8 jo uvek8 amo na 4ojedine o>lati u vetu9 %eOutim u itavom nizuzemalja8 kao i kod na8 iz relativno 4litkih leita ili 4rirodnih izvora8 do>ijaju etem4erature vode a tem4eraturama od 63 - /33 7 koje e ekonomino mogu korititi zarazliite nikotem4eraturne 4otre>e9 Samim tim e znatno 4roiruje mogunot 4rimenegeotemalne energije ve do 63 7 B>alneoloke 4otre>e8 ermenta=ija8 klimatiza=ijaC 4a aki do 23 7 Bri>nja=iC9

Ako u Italijani 4ioniri u indutrijkoj 4rimeni i 4roizvodnji elektrine energije8 IlanOani u4rvi 4oeli =entralizovano na>devanje vie 4otroaa to4lotnom energijom na >azigeotermalne energije9 devanje to4lotnom energijom 53 zgrada a otvorenim i zatvorenim4livakim >azenom9 !konominot tog itema 4o>udila je intere za intenzivnijimkorienjem geotermalne energije za te vrhe8 tako da dana u vetu 4otoji 4reko /;9333

%L intalianog ka4a=iteta u vie od ;3 zemalja 2H9


7/50


'a4an je 4rvi za4oeo korienje geotemalne energije u 4oljo4rivredi8 za zagrevanjetaklenih >ati8 jo u dvadeetim godinama 4rolog veka9 )orienje u 4oljo4rivredi za4otre>e zimkih >ati i zagrevanje tla e ve vie razvija u mnogim zemljama9 e moe korititi termalna voda8 ak iminimalnih tem4eratura8 odnono8 ve energetki VikorienaW termalna voda9 Do ada

4otignuti rezultati u do4rineli da e geotermalna energija ve vie u4otre>ljava8 jeromoguava ekonomino 4oveanje 4rinoa 4oljo4rivrednih kultura9

U 4olednje vreme termalni luidi e ve vie kom4lekno korite8 odnono 4oredenergetkih 4otre>a8 i za do>ijanje vrednih mineralnih irovina koje u ratvorene utermalnim luidima9 .ato e ve vie 4ored termalnih izvora grade 4otrojenja za etrak=ijuku4o=enih minerala i metala9 #akoOe8 geotermalna energija e ve vie koriti i zado>ijanje 4itke vode i oli8 ime e 4roiruje njena uku4na korinot9

5


8/50


(. POTEN)IJALI I REZERVE GEOTERMALNE ENERGIJE

(.1. Pte$*%ja#% % !e+e!,e gete!"a#$e e$e!g%je - ,et-

no imajui u vidu 4eriod kada u 4ro=ene izvrene9

79R9 Armtead je 4roraunao uku4ne 4oten=ijale geotermalne energije u .emlji9 ila 085 Gten Bgiga tona ekvivalentne nateC8 hlaOenje .emlje za 3833/ ) >i teoretkiomoguilo na>devanje veta za narednih /39633 godina na tom nivou 4otronje9 Ili 8ukoliko >i tu =eloku4nu veliinu to4lote energije do>ijene hlaOenjem .emlje 4retvorili uelektrinu energiju a te4enom ikorienja od /K Bimajui u vidu niku tem4eratururadnog medijumaC >ilo >i mogue 4roizveti oko /85 /3/5kLh9 #a koliina elektrineenergije >i >ila dovoljna da e oveantvo na>deva elektrinom energijom na nivou4otronje u /EE39 godini B//9533 #LhC narednih /@9256 godine9

Ukoliko >i e zadrali amo na .emljinoj kori B6339 deo mae =ele .emljeC i 4red4otavimo

njeno hlaOenje za 38/ )8 do>ie e da je mogue zadovoljiti oveantvo na nivou4otronje goriva i elektrine energije od /EE39 godine8 4a narednih 69@66 godine9 Izneteglo>alne =ire u amo ilutra=ija 4oten=ijalnih mogunoti geotermalne enegrgije8 >ez dae ulazi u tehnoekonomke 4ro>leme takvog korienja9

ile relativno kromne i vezane za odreOena 4odruja9 #ako je,anXell 4roraunao da vulkanko 4odruje tzv9 Vine 6 km8 .emljine kore i koja je 4ogodna za 4roizvodnjuelektrine energije je reda 0 /323 '8 to >i omoguilo8 a aktorom konverzije od /3Kintaliani ka4a=itet od ;09333 %L za 4eriod od ;3 godina9

Svetki energetki avet ve 23-ak godina analizira i 4rati rat vih energetkih4oten=ijala8 reura i rezervi8 a meOu njima i geotermalnih 4oten=ijala i rezervi8 tako da to4redtavlja u vetkim rela=ijama jedinveni dokument9 Svaki naredni trijenalni V


9/50


#a>ela 69/9/( inaUku4no

#ermalniluid

Do 69333 m Do /39333 m

#ermalniluid Itenkemae

#' Gten #' Gten #' Gten0/3E /E3 @3/3E E;2 @0/3E /9/@2

/2/3/@ 2E/3 /2/3/@ 2E/3

#adanji o=enjeni uku4ni 4oten=ijali geotermalne energije do /39333 m >ili u vei oko09/;3 4uta od uku4nih Bukljuujui i 4ekulativneC rezerve i uzimanja u o>zir i uve vreletenke mae9 #o4lota do>ijena hlaOenjem za /3 ) za4remine od / km 6 4roenihtenkih maa na du>ini od 2 do 6 km iznoi 282;/3 /'8 ili 82 #Lh8 to odgovara4roizvodnji elektrane od ;3 %L za 4eriod od oko 2; godina9 %eOutim ukoliko e 4omatrauku4ni 4oten=ijal geotermalne energije do du>ine od /39333 m da e amo 38/ K tog

4oten=ijala ikoriti za 4roizvodnju elektrine enrgije a te4enom ikorienja 382; K u4eriodu od /9333 godina >ie 4otre>an minimalan ka4a=itet od /3 #L9

Na deetom Svetkom energetkom kongreu u 4oten=ijali geotermalne energijedeiniani do du>ine od 69333 m imajui u vidu da u do te du>ine >uotine ekonomkio4ravdane i omoguavaju ra=ionalnu 4roizvodnju hidrogeotermalne energije8 koja edana 4raktino jedina koriti B#a>ela 69/92C(

#a>ela 69/92( ine 6H

#em4eratura 7


10/50


Slika 69/9/( Naj4er4ektivnija 4odruja geotermalne energije u vetu //H

Naj>ogatija 4odruja geotermalne energije na 4laneti nalaze e u takozvanoj zoni vatrenog4rtena koja e 4rotire 4o za4adnom o>odu 'une i Severne Amerike8 te itonom o>oduAzije8 4reko Bi4odC otrva "keanije i itono od Novog .elanda9

)ada je u 4itanju direktna u4otre>a geotermalne energije8 tri zemlje u vetu koje uvodee u( SAD B;96 %LC8 )ina B290/@ %LC i Iland B/9@E %LC9 "ve zemlje 4okrivaju;0K vetkog ka4a=iteta8 koji dotie /9@E %L8 to je dovoljno za na>devanje 4reko 6miliona kua9

"d oko 3 zemalja koje direktno u4otre>ljavaju geotermalnu energiju za 4roizvodnjuto4lotne energije8 oim tri navedene8 #urka8 nekoliko evro4kih zemalja8 )anada8 'a4an iNovi .eland imaju znaajne ka4a=itete9 $azvijene zemlje veta kao i zemlje u razvoju vevie korite geotermalnu energiju9

Uku4no uee geotermalne energije u 4roizvodnji elektrine i to4lotne energije u vetu je

vega @K9 %eOutim to e tie 4roizvodnje elektrine truje iz o>novljivih izvora energije tuje uku4no uee geotermalne energije ak 0K9

Savremene tehnologije 4rimene geotermalne energije znatno umanjuju trokove njeneek4loata=ije8 4a e amim tim i =ene krajnjih 4roizvoda niavaju9 Dana vie od 23zemalja ima geotermalne elektrane9 "ko @3 zemalja koriti izvore vrele vode i termalne>anje8 ali te zemlje jo niu razgradile voje 4oten=ijale geotermalnih rezervoara9

/3


11/50


#a>ela 69/9@( deva

geoelektrinom

e

nergijom

%L GLh1god %iliona kLh1god %iliona KSAD 290;3 /;9E33 2;8; /693@3 /822 38@

Fili4ini /90@0 0923 5/8E3 @26 /E8;6 25823%ekiko 5@6 ;9563 E8;0 /9@6E 68E0 @8/3

Italija 5@2 ;9@53 ;58@5 @9/3 /8/E 28/3'a4an ;63 696;3 /2;80 595@E 38@6 386@

Indonezija ;20 69E03 /E58/3 2E0 /686 803N9 .eland 6@ 29E@3 68@ 090; 3866 E8/3

!l

Salvador/3; ;;3 ;803 ;25 /83@ /58E3

Nikaragva 53 25 @8;3 63; 38E 23833)ota$ika

; @53 68@3 /92E; 386 /383

Iland ;/ 6@ 3825 /596;6 3832 58@3)enija @; 6E3 258@3 /63 6833 //833)ina 62 /33 /92/;833 022 38/2 383/

#urka 2/ E3 2853 /92;E 3835 38//$uija // 63 /@5853 ;9//@ 383/ 383/Azori 0 @2 382; 500 383; 23833

Guadalu4

a

@ 2/ 38@/ 033 3836 5863

#ajvan 6 - - ;9;63 - -Argentina 385 6;823 /95/@ - -Autralija 38@ 6 /082E E93@5 - -

#ajland 386 2 3833 /96@6 - -U)Ulati Gejzira u SAD gde edana nalaze najvee geoteromoelektrane i gde e i 4ored intezivnog korienja ne4rimeuju 4romene na 4rirodnim gejzirima9 )ada e tome dodaju i 4ro=ene uku4noggeotermalnog 4oten=ijala .emlje8 odnono .emljine kore8 vidi e da je taj 4oten=ijal tolikoveliki da e u doglednoj >udunoti to 4itanje ne moe 4otaviti9 lemi mogu danatanu na 4ojedinim lokalitetima ili 4ri veoma intezivnoj lokalnoj ek4laota=iji8 tako da jeuvek neo4hodno8 lino kao i kod leita nate i gaa8 4ratiti 4roizvodnju9

//


12/50


(.'. Pte$*%ja#% % !e+e!,e gete!"a#$e e$e!g%je - S!/%j% % Vj,0%$%

(.'.1. Gete!"a#$% te$*%ja#% 2a#3a$a

Geoloka i hidrogeoloka itraivanja8 koja u vrena u toku 4olednjih de=enija 4okazalau da na teritoriji Sr>ije 4otoje znaajna leita i izvorita geotermalnih voda8 razliitihtem4eratura i iziko-hemijkog atava9 Geotermalna itraivanja veeg o>ima u Sr>iji u4raktino za4oeta tek /E5;9 godine9 Intezivnija itraivanja u natavljena u 4eriodu 03-ihgodina tako da e dana ra4olae o>imnijim 4oda=ima o geotermalnom 4oten=ijalu4odruja ?ojvodine i 7entralne Sr>ije9

Nakon vetranih itraivanja i 4rouavanja dolo e do 4ouzdanog zakljuka da teritorijaSr>ije8 tj9 odgovarajui deo .emljine kore nae $e4u>like 4ri4ada jednoj velikoj i 4ovoljnojzoni8 koja 4okriva znatan deo rednje !vro4e i ,alkankog 4oluotrva9 "voj zoni 4ri4adaju

tereni iji8 tetereni koji 4ri4adaju velikim geotektonkim jedini=ama ,alkankog 4oluotrva kao to uDinaridka8 Sr4ko-%akedonka i )ar4ato-,alkanka u Sr>iji8 %akedoniji8 ,ugarkoj8Grkoj i #urkoj9 Svi 4omenuti tereni imaju vrlo 4ovoljne geoloke ulove za korienjegeotermalne energije8 itina neki u znaajnijoj8 a neki u manjoj meri9

Na teritoriji Sr>ije 4otoje dve velike karakteritine geotermalne o>lati8 u kojima e4oreklo i razmetaj geotermkih reura razlikuje8 4a je tako i nain itraivanja tih reurarazliit9

'edna o>lat e nalazi u okvirima velikog


13/50


Slika 6929/9/( )arta gutine teretrikog to4lotnog toka ;H

/6


14/50


(.'.'. Gete!"a#$% te$*%ja#% $a 0!-4j- *e$t!a#$e % j-5$e S!/%je

%ineralne i termalne vode =entralnog dela Sr>ije >ile u 4oznate od davnina8 a 4rvaznaajnija itraivanja voda u vrena u drugoj 4olovini I veka8 4rventveno radi >anja

koje u ni=ale irom Sr>ije9 U 4eriodu /0509-/E;98 4rema ra4oloivim 4oda=ima8iz>ueno je oko 23 >uotina a du>inama od 6 m do 633 m9

e za o>ez>eOivanjem mineralnih i termalnih voda a veom izdanou i viimtem4eraturama za >anje i novoizgraOene 4ortko-rekrea=ione =entre8 zahtevali u>uenje du>ljih >uotina8 4a je to i izvravano 4oev od redine 53-tih godina9

uotinama u >lizini tih izvora8 a 080K je otkriveno >uenjem na lokalitetima na kojim nije>ilo 4rirodnih izvora8 to ukazuje na =iljeve itraivanja9

U 4eriodu /E;9-/EE29 iz>ueno je oko 633 raznih itranih i ek4loata=ionih >uotinaBvodona>devanje8 itraivanje i korienje mineralnih irovina i termalnih voda u >anjamai za lairanje i dr9C8 vrlo 4litkih8 du>ljih i vrlo du>okih B 58/-2932; mC9 Najvei >roj od //0znaajnijih >uotina ima du>inu od ;33 m B05C8 a vega @ imaju vie od /9;33 m9 Najdu>lja>uotina a 2932; m iz>uena je u ?ranjkoj >anji9

"d 26@ znaajnijih 4rirodnih izvora i >uotina veliki >roj ima tem4erature i4od 23 o7 B/30C8i izmeOu 23 [ ;3 o7 B//;C8 a amo // 4ojava to4lih voda 4reko ;3 o79 Svega @ >uotineimaju tem4eraturu voda 4reko 5; o79 Najveu tem4eraturu od E o7 ima izvorka voda u?ranjkoj >anji8 a njavea izlazna tem4eratura iz >uotina od ///o7 je izmerena takoOe u?ranjkoj >anji9

#a>ela 692929/( uotinama na teritoriji ue Sr>ije EHr9>r loka=ija ?rta \maBl1C #em49 Bo7C %L #'1god

/9


15/50


/09 &ukovka ,anja Izvor 3 ;6 /386 62;

/E9 &ukovka ,anja ,uotina 23 ; @8 /@3

239 Sm9 arka ,anja ,uotina 65@@

@8E /;5

229 $i>arka ,anja ,uotina /3;;

/80 ;5

269


16/50


)orienje termalnih voda u uoj Sr>iji e i dana vri na tradi=ionalni nain8 odnononajvie za >alneoloke8 4ortko-rekrea=ione i turitike vrhe9 U Sr>iji ima oko 3 >anja8a u /; od njih 4otoje moderni medi=inko-tara4eutko-reha>ilita=ioni =entri9

)orienje termalnih voda u direktne energetke vrhe je i dana veoma kromno8 4oe>o

u odnou na ra4oloive reure9 anji8 a zatim i u otalim >anjama9 Najkom4letnija 4rimena korienjae za ada vri u ?ranjkoj ,anji Bgrejanje taklenika8 armi i zatvorenih 4rotorija84oe>no >anjkih8 4a i za uzgoj ri>aC9 Na // lokaliteta e termalne vode korite za>alneoloke vrhe i za grejanje zatvorenih 4rotorija8 uglavnom >anjkih8 na / za uenjeitari=a8 a na otalih /@ lokalileta e korite za >alneoloke i reha>ilita=ione vrhe9 I nadrugim lokalnotima8 em ovih do>ro 4oznatih8 korite e to4le vode8 eto i na 4rimitivnenaine9

Uku4na intaliana to4lotna naga na vim lokalnotima gde e koriti ili e koritilatermalna voda8 4rema 4oda=ima iz /EE;9 iznoi oko 5 %L8 a zajedno a korienjem

to4lotnih 4um4i oko 0 %L8 od ega najvie za >alneologiju i rakrea=iju B6 %LC8 a zatimza direktno korienje za zagrevanje 4rotorija B/08; %LC9 uotina e=eni na oko 623 %L B#] /2o7C9

(.(. Sa0a6$je ta$je 3!%67e$ja gete!"a#$e e$e!g%je - Vj,0%$%

#ermalne i mineralne vode u ?ojvodini >ile u 4oznate od davnina8 4a u ih koritili$imljani i #ur=i8 a zatim i vi otali koji u iveli u ?ojvodini9 uenje arterkih >unara8 koji u dali i 4rva nauna aznanja o geolokoj graOi i4oe>no o hidrogeolokim 4rilikama izvrena u u drugoj 4olovini I veka9

Geoloka itraivanja i >uenje artekih >unara8 e 4rventveno 4oduzimalo radio>ez>eOivanja tanovnitva zdravom 4ijaom vodom9 Arteki >unari u >ili du>oki i do@33m8 a neki i vie9 Neki arteki >unari u imali izlivne tem4erature i 4reko 23 o78 4a uvode koriene u ku4atilima8 >anjama8 i za lairanje9

Intenzivna i najznaajnija itraivnja geotermalnih voda za4oela u laniranjemitraivakog 4rograma Natagaa /EE9 godine8 >uenjem namenkih hidrotermalnih

>uotina9 %nogo vanih i korinih 4odataka je do>iveno i itraivanjem nate i gaa u?ojvodini9 U 4eriodu /EE-23369 iz>ueno je 52 hidrotermanlne >uotine a oko 285hiljada du>inkih metara9 uotina je iz>uena /EE9 Du>ine >uotina varirajuod 633 m do 29;33 m9 Najvei >roj >uotina ima izlazne tem4erature od @3 do 3 o7 izatim od 23 do @3 o78 a jedna >uotina ima tem4eraturu od 02 o79

U ?ojvodini je izgraOeno 2@ hidotermalnih itema u koje je >ilo ukljueno 2; >uotina9Najvie itema je uraOeno u 4eriodu /E0@9-/E009 B/0 >uotinaC8 a 4olednji je izgraOen/EE9 uotina od /EE39 ila u 4oratuda >i zatim a oko /8 miliona m 6 godinje talno o4adala8 uz talno manjivanje

ukljuenih >uotina i >roja korinika9 Do dananjih dana 4roizvedeno je oko /E miliona m 6termalne vode9 U 23369 godini >ilo je ukljueno 56 4roizvodnih >uotina8 koje u4roizvodile /835 miliona m6termalne vode za /2 korinika9

/


17/50


18/50


#a>ela 696929/( uotinama na 4odruju ?ojvodine8 koje u ternutno u4roizvodnji /3H

,r9 &oka=ija )orinik


19/50


Geotermalne vode aena ?ojvodine8 o>zirom na iziko-hemijke igeotermalne odlike8 mogle >i e korititi u 4oljo4rivredi za zagrevanje taklenika8 utoartvu i ivinartvu za zagrevanje armi8 u indutriji kao tehnika to4la voda8 u>alneotera4iji i 4ortko-turitikim =entrima8 za zagrevanje naelja i drugih o>jekata8 zana>devanje tanovnitva anitarnom vodom8 u ri>artvu i dr9

#a>ela 6969292( Ridrotermalne >uotine a izgraOenim hidrotermalnim itemima na teritoriji?ojvodine8 koji niu u 4roizvodnji EH

,r9 &oka=ija )orinik azen

@806 6; vanek4loata=ije u233/9

29 Zelarevo #)

TDunav

/EE9 .atvoreni

>azen motelTDunav

;833 6/ ?an

ek4loata=ije6-@ godine

69 )ula 7entar zaizikukulturu

/E0/9 .agrevanje4ortko-rekrea=ionog=entra

E8;3 ;3 ?anek4loata=ijevie godina

@9 )ula Fa>rikakoeT!terna

/E0@9 #ehnikato4la voda

0866 ;6 ?anek4loata=ije

;9 )ula F?#

TSlo>oda

/E0;9 #ehnika

to4la voda

08;3 ;/ ?an

ek4loaa=ijedue vreme

9 Sr>o>ran T!lantaklena>ata

/E0@9 .agrevanje4latenika

//85 6 ?anek4loata=ijeve godine

59 ?r>a .avod zaizikukulturu

/E09/E09

.atvorenirekrea=ioni>azen

68;3@866

6E;/

?anek4loata=ije8itemrazmontiran

09 ,anatko?elikoSelo

I


20/50


#renutno e na 4odruju ?ojvodine geotermalna energija ek4loatie dominantno uneenergetkiom ektoru8 iako >i 4rimarni =ilj u ek4olata=iji ovog vida energije tre>ao >itiu4ravo korienje u energeti=i8 radi u4titu=ije klainih vrta goriva8 to >i za rezultatimalo utedu itih8 kao i vietruko manje zagaOenje ivotne redine9

U ta>eli 69692929 dati u 4oda=i o hidrotermalnim >uotinama koje u trenutno u4roizvodnji9uotina ek4loatie e od trane NIS-Nataga-a9 Uku4nio4timalni ka4a=itet ovih >uotina je oko /2@ l18 odnono na godinjem nivou oko69E339333 m69 uotina korieni 258;K9 Nizak 4ro=enat ikorienoti 4oten=ijala navedenihhidrotermalnih >uotina 4oledi=a je ili ne4rilagoOenih intala=ija korinika ili z>og niih4otre>a korinika u odnou na 4oten=ijale ek4latiane >uotine9

uotina koje u u ek4loata=iji8 na teritoriji ?ojvodine 4otoji jo //hidrotermalnih >uotina8 a izgraOenim hidrotermalnim itemima8 koji u trenutno van4roizvodnje9 uotina8 4otoji i trea kategorija hidotermalnih >uotina #o

u >uotine koje nikada niu >ile u 4roizvodnji8 a koje u 4er4ektivne kako a a4ektaenergetike8 tako i za na>devanje korinika vodom za 4ie9

23


21/50


8. PRIN)IP TE9NOLOGIJE ISKORIENJA GEOTERMALNE ENERGIJE

8.1. S%te"% +a 3!%67e$je gete!"a#$e e$e!g%je

"novni aktori koji utiu na iz>or itema za korienje geotermalne energije u(

izdanot geotermalnog izvora tem4eratura 4ritiak luida iziko-hemijki atav luida

Geotermalna energija e dana uglavnom koriti za razliite nikotem4eraturke 4ro=eekao to u( grejanje tam>enih i 4olovnih o>jekata8 4ri4rema 4otrone to4le vode8klimatiza=ija8 zagrevanje tla i vazduha u taklenim >atama8 uenje 4oljo4rivrednih

4roizvoda8 grejanje otvorenih i zatvorenih >azena itd9

U luajevima kada u 4ritiak i tem4eratura geotermalnog luida dovoljno vioki moguaje 4roizvodnja elektrine energije8 ili njegovo korienje za 4ro=ee u4aravanja8 detila=ije8uenja8 4roizvodnju 4a4ira itd9

Dana u vetu 4otoji itav niz razraOenih i izvedenih itema a =iljem da e geotermalnaenergija ikoriti to ra=ionalnije8 ali vi ovi itemi mogu da e vrtaju u dva onovnaitema( zakorienje toplotne energije i zaproizvodnju elektrine energije8 meOutim8tre>a imati u vidu da vako reenje zavii od konkretnih karakteritika geotermalnogizvora8 radnih ulova 4otroaa i tehnoekonomkih mogunoti invetitora8 4a z>og toga

vaki konkretan luaj mora da e reava kao 4ro>lem za e>e9

Geotermalni reuri imaju tem4eraturu izmeOu ;3-6;3o78 i mogu >iti kao 4regrejana 4ara8meavina 4are i vode ili kao te=not9 Da >i e koritila energija zemlje8 voda je 4renonimedijum9 #akva voda 4rirodno 4otoji na mnogo meta ali je tek koro razvijenatehnologija za njeno kori=enje9

#a>ela @9/9/( !ktenzivniji 4rikaz uo>iajenih o>lati 4rimene8 zavino od tem4erature izvora itanja luida na izvoritu8 daje e ledeim 4regledom Btzv9 &indal dijagramC H

Te"e!at-!a ;#-%0 K!%67e$je U/%4aje$a Te


22/50


Slika @9/9/( %ogua 4rimena8 kao i tem4eraturni nivo za 4ojedine 4rimene 0H

8.1.1. S%te"% +a 3!%67e$je t#t$e gete!"a#$e e$e!g%je

4.1.1.1. S%te" a 0%!e3t$%" 3!%67e$je" gete!"a#$e e$e!g%je

Sitemi a direktnim korienjem u jednotavni i ekonomki 4ogodni8 jer e geotermalnavoda direktno uvodi u grejni item9 %eOutim8 njihova 4rimena je relativno ograniena jeru geotermalne vode a 4ovoljnim iziko-hemijkim atavom i tem4eraturom veomaretke9 Na li=i je data ti4ka ema grejnog itema a direktnim korienjem geotermalnevode9

Slika @9/9/9/9/( 'ednotavno reenje 4rikljuivanja 4latenika na geotermalni izvor 6H

22


23/50


Geotermalna voda iz >uotine B/C e odvodi u otvoreni rezervoar B6C intalian iznad4ovrine zemlje odakle e gravita=ijom tran4ortuje do grejnih tela B@C9 $egula=ija e vri4omou runih ventila B2C9 U4otre>a ovakvih jednotavnih reenja je veoma 4o4ularna u%editerankim zemljama i o>ino je namenjena za zagrevanje manjih 4latenikihkontruk=ija namenjenih za 4roizvodnju ranih 4oljo4rivrednih kultura9

4.1.1.2. S%te" a %$0%!e3t$%" 3!%67e$je" gete!"a#$e e$e!g%je

U vetu8 a i kod na znatno u ra4rotranjenije mineralizovane geotermalne vode8 4a jekod njih 4otre>no 4rimeniti item a indirektnim korienjem geotermalne energije9 "viitemi e uglavnom grade a izmenjivaem to4lote8 gde je 4rimarni luid geotermalnavoda8 a ekundarni luid je najee hemijki 4ri4remljena voda9 Na li=i je 4rikazanati4ka ema grejnog itema a indirektnim korienjem geotermalne vode9

Slika @9/9/929/( Geotermalna intala=ija a indirektnim korienjem geotermalne energije 6H

Geotermalna voda iz >uotine B/C e uvodi u rezervoar B6C odakle e 4um4om B@C

tran4ortuje do izmenjivaa to4lote BC gde 4redaje to4lotu grejnom luidu koji =irkuliekroz ekundarni grejni krug9 "hlaOena voda iz izmenjivaa to4lote odlazi u i4ut B0C9.agrejani luid u ekundarnom krugu e 4um4om B;C tran4ortuje do to4lotnih 4otroaaB5C9

26


24/50


4.1.1.3. S%te" a %$0%!e3t$%" 3!%67e$je" gete!"a#$e e$e!g%je % 0-$3%"%+,!" t#te

uotinedirektno zavie od 4oljne tem4erature9 )ada je 4oljna tem4eratura nika tako da naga

geotermalnog izvora nije dovoljna da zadovolji to4lotne 4otre>e 4otroaa najee e4rimenjuje item a do4unkim izvorom to4lote9 U tu vrhu e najee koriti kotao naneko konven=ionalno gorivo Bugalj8 mazut8 4rirodni gaC8 ili elektrinu energiju9 Na ovajnain e 4omou geotermalne vode 4okriva >azni deo to4lotnog o4tereenja8 dok e vrne4otre>e 4okrivaju iz do4unkog izvora to4lote9 Na li=i je 4rikazana ti4ka geotermalnaema a indirektnim korienjem geotermalne energije i dogrevanjem vode uekundarnom krugu9

Slika @9/9/969/( Geotermalna intala=ija a indirektnim itemom grejanja i do4unkim izvoromto4lote 6H

"va ema je 4rin=i4ijelno ita kao i na li=i @9/9/969/8 a tim to je u ekundarni grejni krug4rikljuen kotao B0C za dogrevanje ekundarnog luida9 Do4unki izvor za dogrevanje

ekundarnog luida e ukljuuje 4o 4otre>i8 tj9 kada je 4oljna tem4eratura toliko nika dageotermalni izvor nije u tanju da zadovolji to4lotne 4otre>e 4otroaa B5C9 "vi itemi etakoOe8 kao i 4rethodno 4rikazani8 iroko korite u 4oljo4rivrednoj 4roizvodnji 4oe>no zagrejanje taklenika i 4latenika9

4.1.1.4. P!%"e$a - g!eja$j- =e$g. Space and District Heating> g!eja$je je0%$a4$%i vakako vredelo 4omenuti i mogunot ikorienja to4lotne energije u vrhuto4ljenja nega8 4ri emu e =evni item izvodi na lian nain kao to e to radi kod4odnog grejanja9

4.1.1.5. P!*e% - %$0-t!%j% % #j!%,!e0%

Geotermalna energija e u indutriji8 uglavnom koriti za uenje8 i4aravanje8 4ranje8ko4anje nekih ruda i 4ateriza=iju mleka9 Suenja voa i 4ovra 4redtavlja jednu odnajire korienih o>lati 4rimene geotermalne energije u delu indutrijke 4rimene9#em4eraturki interval u kome e geotermalna energija koriti e nalazi u o4egu od 63 do/03 79 U4otre>a geotermalne energije u indutrijke vrhe8 4o doadanjim vetkimreenjima zahteva izvore tem4eratura iznad /33 79 .a takvu 4rimenu u Sr>iji8 u datim

tem4eraturkim ulovima8 zadovoljavaju amo 2 >uotine u ?ranjkoj ,anji9

2;


26/50


#a>ela @9/9/9;9/( Direktna u4otre>a geotermalne energije 5HGete!"a#$a te"e!at-!a Ut!e/a

237 >anjka odmaralita8 uzgajalita ri>e;37 gajenje 4euraka37 4rotorno i 4odno grejanje 4latenika1taklenika537 hlaOenje

037 grejanje domaintavaE37 uenje ri>e8 =vea8 duvana

iroki tem4eraturni o4eg turitike atrak=ije

Na onovu geograkog 4odruja8 mogunoti tran4orta u datoj regiji i otalih aktoramoglo >i e razmiljati o 4otrojenju za uenje luka za ta ve 4otoji lino reenje u"regonu9 Na li=i @9/9/9;9/ dato je4otrojenje koje koriti energiju geotermalnog izvoratem4erature /63 7 i 4rotoka 6@33 l1min B;85 l1C8 dok u u ?ranjkoj ,anji nara4olaganju izvori i >uotine ledeih karakteritika( >uotina a 4rotokom od 25 l1Btem4erature /// 7C8 >uotina a 4rotokom od 2/ l1 BE0 7C8 >uotina a 4rotokom od l1 BE3 7C8 izvor a 4rotokom od @@ l1 B0; 7C9 Ako >i >ilo mogue 4ovezivanje ovih

>uotina i izvora8 kao i zadovoljavanje otalih 4otre>a za normalno unk=ionianje jednogovakvog itema8 ovo reenje >i moglo da 4redtavlja ak i jedan od zamaja=a 4rivrednograzvoja ovog kraja9

Slika @9/9/9;9/(


27/50


Slika @9/9/9;92( lati direktne 4rimene geotermalne energije tie8 ona je u veiniluajeva tandardnog ti4a8 tim to e mora o>ratiti 4oe>na 4anja na uti=aj

tem4erature8 kao i kvaliteta vode9 )orozija koja nataje kao 4oledi=a jedintvenogatava geotermalnog luida Wzaluna_ je za 4okuaje izolovanja geotermalnog luida oddodira a to je mogue veim delom o4reme8 to je 4rouzrokovalo u>a=ivanje to4lotnihrazmenjivaa8 kao 4orednika izmeOu Witog_ luida i onog iz geotermalnog izvora9 Uti=ajkorozije na to4lotni razmenjiva je detaljno i4itivan i na uvenom intitutu u "regonu itakva ikutva u dovela do 4ojave 4roizvoOaa to4lotnih razmenjivaa 4e=ijalizovanih zageotermalne vode8 ili u neto >laoj varijanti onih koji uzimaju u o>zir i hemijki atavluida i na onovu njega odreOuju materijale koji e >iti korieni 4ri izradi9

4.1.1.6. Sta3#e$%*% % #ate$%*% =G!ee$ati i u zavinoti od ti4a korienog 4okrivnog materijala mogueje izvriti 4odelu na ledee kategorije(

/9 taklo je onovni materijal29 4latina olija69 i>ergla ili line vrte 4latike

@9 kom>ina=ije 29 i 69 takea imati u vidu da e noee kontruk=ije kod navedenih malo razlikuju iuglavnom u od elika ili aluminijuma9 "d na>rojanih takleni=i u najku4lji i to iz dvarazloga8 =ene amog 4okrivnog materijala i 4otre>e za jaom noeom kontruk=ijom kojatre>a da dri taklo9

ljavanijih varijanti u novije vreme8 a 4ro=eneoko veka trajanja 4okrivnog materijala u ovom luaju u 6 godine i to mu je8 verovatno inajvea mana9

25


28/50


Da >i >ilo mogue odrediti 4otre>an item za grejanje 4latenika1taklenika neo4hodno je4re vega odrediti vrne to4lotne zahteve o>jekta9 #o4lotni gu>i=i taklenika e atoje izdva dela i to(

Gu>itaka kroz krov i zidove

Iniltra=ione i ventila=ione gu>itke 4rouzrokovane zagrevanjem 4oljanjeghladnog vazduha

#a>ela @9/9/99/( #em4eraturki zahtevi za neke od kultura koje e uzgajaju u4lateni=ima1takleni=ima 5H

Sam 4roraun e vri na nain kako je to tandardizovano kod 4rorauna itemagrejanja9

#u je izvrena 4odela na onovu 4rimenjenog grejnog itema u 4lateni=ima i to na(/9 Grejne iteme a ore>renim =evima29 Standardne grejne jedini=e69 Nikotem4eraturne grejae@9 'edini=e a ventilatorima;9 Siteme a glatkim =evima

U 4raki iz>or grejnog itema eto nije diktiran na onovu inenjerkih razmatranja kaoto je uzimanje u o>zir makimalnog korienja dotu4nog geotermalnog izvora8 4a ak nina onovu najekonominije varijante8 ve e to u velikom >roju luajeva vri na onovu

o4redeljenja uzgajivaa9 Njegovo o4redeljenje za odreOeni ti4 grejnog itema eBuglavnomC >azira na 4rethodnom ikutvu u gajenju odreOenih kultura uz 4omoodreOenog itema9 Na odluku mogu da utiu i ti4 >iljne kulture ili 4oten=ijalni 4ro>lemi a>iljnim >oletima9 Neke kulture8 kao to u n4r9 rue8 zahtevaju kontrolianu vlanot iodreOeni nivo =irkula=ije vazduha da >i e iz>eglo tvaranje 4leni na litovima9 Nau4rotnjima8 neke tro4ke i u4tro4ke >iljke zahtevaju vioku vlanot i vie tem4erature tla9Sviovi aktori e moraju uzeti u o>zir i konkretna odluka e ne me doneti >ez detaljnograzgovora a uzgajivaem9

#o4lotni razmenjivai u veini geotermalnih 4rimena 4redtavljaju deo o4reme koji lui darazdvoji ureOaje i o4remu za zagrevanje od geotermalnog luida9 "vo je 4ovezano a

injeni=om da veina geotermalnih luida ima izrazito korozivne oo>ine9U o4tem luaju8 to4lotni razmenjiva e 4otavlja izmeOu dva =irkula=iona kruga Bkao nadonjoj li=i8 geotermalnog i tzv9 itog kruga9

V!ta /%#j3e D$e,$% te".+a


29/50


Slika @9/9/99/( itaka9 "vitem4eraturki gu>i=i zavie od ti4a korienog to4lotnog razmenjivaa9 .>og najmanjihtem4eraturnih 4adova8 4ri korienju geotermalnih izvora8 dana u najvie u u4otre>i4loati razmenjivai Bna li=i @9/9/992C9

Slika @9/9/992(


30/50


Slika @9/9/996( Dijagram toka za grejanje 6H

4.1.1.7. V0e$e 3-#t-!e =A-a*-#t-!e?

e8 odnono u

konkretnom luaju 4rimena geotermalne energije za zagrevanje ri>njaka9 %eOutim8 4oizvetaju 4ri4remljenom za ameriko minitartvo energetike BUS Do!C8 4od tim terminome 4odrazumeva uzgajanje i 4rodaja vodenih >iljaka i ivotinja uzgajanim na armerkinain9

i e koritili u vrhe uzgajanja ri>e >ude izmeOu23 i 7 9 Naravno8 za razliite vrte ri>e u neo4hodni i razliiti ulovi8 odnonotem4eratura9 e ima razliitutem4eraturu na kojoj e najo4timalnije razvija9

Faktori kvaliteta vode koji znaajno utiu na razvoj vodenih kultura u(

tem4eratura ratvoreni kieonik azotni ot4adi 4R vrednot alkalnot tvrdoa vode udeo ugljen diokida alinitet vode

udeo hlora udeo vodonik ulata

63


31/50


Ut%*aj 3,a#%teta ,0e $a ,0e$e 3-#t-!e:

- Uticaj temperature.a vaku vrtu B>iljnu ili ivotinjkuC 4otoji odreOeni o4eg tem4eratura u kome e ona

naj>olje razvija9 njaku moe dratino da e menja u toku 2@ aa9 Najnii nivoratvorenog kieonika u ri>njaku je o>ino 4red vitanje8 dok je najvii u kanim4o4odnevnim atima9 #zv9 to4lovodne ri>e >olje 4odnoe nii nivo ratvorenog kieonikaod tzv9 ri>a hladnijih voda9 Nivo kieonika tre>a odravati iznad 6 44m za to4lovodne8odnono iznad ; 44m za ove druge9

- Azotni otpad?eina ri>a izluuje amonijak kao voj 4rimarni ot4ad9 #em4eratura i 4R vrednot utiu navariranje takozvane #AN vrednoti Btotal ammonia-nitrogenC Buku4na koliina koja ukljuujei jonizovano i nejonizovano 4riutvoC9 )oliina #AN-a u tokinom8 nejonizovanom o>likue 4oveava ratom 4R i tem4erature9 Amonijak e uklanja 4omou >akterija koje ga4rvo>itno konvertuju u nitrite8 a zatim i u nitrate9

?ioki nivo nitrita moe da 4rouzrokuje tzv9 W>olet >raon krvi_ i tokian je za ri>u9)on=entra=ije nitrita iznad 38; 44m u4oravaju rat ri>e8 dok ri>e 4odnoe nitrate ve donekoliko totina 44m9

- pH vrednost$i>e e naj>olje razvijaju u vodi a 4R vrednou izmeOu i E9 Smrtnot ri>e 4oinje da ejavlja i4od @8; i iznad /3 4R vrednoti9 Najnii nivoi 4R u o>ino 4ovezani a najniimnivoima ratvorenog kieonika i o>ratno9

- AlkalnostAlkalnot 4redtavlja oo>inu a4or4=ije kielina i1ili >aza i izraava e kao 44m udeokal=ijum kar>onata9 Alkalnot 4redtavlja meru kar>onatnih i >ikar>onatnih jonaratvorenih u vodi9 4R vrednot e z>og otointetke aktivnoti manjuje u ri>nja=ima a

viim vrednotima alkalnoti9 onatnih i >ikar>onatnihC jona8 tvrdoa4redtavlja meru 4ozitivnih jona Bkal=ijuma i magnezijumaC9 )od nekih vrta8 tvrdoa vodemoe da igra >itnu ulogu9 #vrdoa >i tre>alo da iznoi iznad ;3 44m9

- Ugljen dioksidlemi a ugljendiokidom e8 uglavnom8 javljaju u luaju korienja 4odzemnih voda8tran4orta ri>e u velikoj kon=entra=iji i re=irkuliuih itema9 Neka od reenja zaodravanje ugljen-diokida u dozvoljenim grani=ama u aera=ija8 okida=ija9

6/


32/50


- SalinitetSalinitet 4redtavlja uku4nu kon=entra=iju vih jona u vodi9 Salinitet utie na kon=entra=ijunejonizovanog amonijaka9 $azliitim vrtama ri>a odgovara razliiti o4eg aliniteta8 z>ogega je 4re 4oetka uzgoja 4otre>no 4roveriti da li alinitet vode odgovara 4laniranoj vrti

ri>e za uzgoj9

- Hlor?oda iz gradke vodovodne mree je o>ino tretirana a / 44m hlora9 U luaju da e zari>njak koriti takva voda8 4re uvoOenja u ri>njak 4otre>no je ukloniti hlor z>og injeni=e dau ak i vrednoti iznad 3832 44m hlora o4ane 4o ri>u9

- odonik sul!id?odonik ulid e moe javiti u ri>nja=ima a dnom iromanim kieonikom u luaju nekih4oremeaja9 Ima miri 4okvarenih jaja i moe da >ude tokian za ri>u9 %oe e javiti u4odzemnim vodama9

8.1.'. S%te"% +a !%+,0$j- e#e3t!%4$e e$e!g%je

'edan od najzanimljivijih o>lika ikoriavanja geotermalne energije je 4roizvodnjaelektrine energije9 #u e vrua vodai 4araiz .emlje korite za 4okretanje generatora8 4a4rema tome nema 4aljivanja oilnih goriva i kao rezultat toga nema ni tetnih emiijagaova u atmoeru8 i4uta e amo vodena 4ara9 Dodatna 4rednot je u tome to etakve elektrane mogu im4lementirati u najrazliitijim 4rirodnim okruenjima9 lizu4ovrine8 a na4olje izlazi vrua 4ara na tem4eraturi iznad 233 7 4od viokim 4ritikom8 ta4ara8 4reko tur>ina8 onda 4okree generatore9 #renutno e korite tri onovna(

inageneratora9 "vo je najjednotavniji inajtariji 4rin=i4 i jo uvijek e koriti jer je to daleko najjetiniji 4rin=i4 4roizvodnjeelektrine energije iz geotermalnih izvora9

Slika @9/929/(


33/50


og 4onovne u4otre>e9 ?eina modernih geotermalnih elektranakoriti ovaj 4rin=i4 rada9

Slika @9/9292( inarnog 4rin=i4a je hladnijaod vode koja e koriti kod otalih 4rin=i4a 4roizvodnje elektrine energije izgeotermalnih izvora9 )od >inarnog 4rin=i4a vrua voda e koriti za grejanje luida kojaima znatno niu tem4eraturu kljuanja od vode8 a taj luid i4arava na tem4eraturivrue vode i 4okree tur>ine generatora9 nih geotermalnih rezervoara je 4uno vea nego kodotalih 4otu4aka9 Dodatna 4rednot je 4ot4una zatvorenot itema >udui da eu4otrije>ljena voda vraa nazad u rezervoar 4a je gu>itak to4lote manjen8 a gotovo dai nema gu>itka vode9 ?eina 4laniranih novih geotermalnih elektrana koriti e ovaj4rin=i49

66


34/50


Slika @9/9296( inarnog 4rin=i4a H

ini i kvalitetu vode i 4are u oda>ranoj regiji9 U vim luajevima kondezovana 4ara iota=i geotermalnog luida e vraa nazad u >uotinu i time e 4oveava izdrljivotgeotermalnog izvora9


35/50


36/50


U geotermalnim >uotinama eti u lomovi alata uled zamora materijala i korozije9avljena u la>oratorijama kom4anija za >uenje B,ig 7hieDrillingC glavni uzrok lomova navojnih 4ojeva uled zamora materijala je zajednikodejtvo 4are i vazduha u kojima mogu da >udu 4riutni agreivni gaovi9 uotinama u kojima 4otoji mea 4are i vode uoeno je da je >roj lomova /3-23

4uta vei nego 4ri radu takvih i4ki u geotermalnim >uotinama u kojima nije >iloagreivnih gaova9

#okom >uenja vioko tem4eraturnih geotermalnih >uotina eto dolazi do eru4=ije4regrejane 4are i vode i 4retanka =irkula=ije u toku /-/8; aova8 ako je >uenje vrenovodom i li vazduhom9

"4rema ua viokotem4eraturnih geotermalnih >uotina razlikuju e od o4reme natnih iganih >uotina9 #okom >uenja geotermalnih >uotina u dolini Gejzira koriena jeo4rema kao na li=i ;9/9/9/(

"4rema e atoji od(

$ota=ionog 4reventera du4log eljunog 4reventera %eOu4riru>nikog otvora Ridraulikog ventila uotine tokom >uenja 6H

6


37/50


C. DALJI PRAV)I RAZVOJA GEOTERMALNE ENERGIJE

%oemo rei da >udunot geotermalne energije zavii od tri glavna aktora( uku4noj4otranji za energijom8 dotu4noti geotermalnih izvora8 te konkurentnoti geotermalne

energije 4rema otalim o>novljivim izvorima9 S o>zirom na ve vei rat 4rivrede i4o4ula=ije 4otranja za energijom e vakako rati9 a zamanjenjem emiije 7"2 4oveati 4otranju za o>novljivim izvorima energije8 4a tako i zageotermalnom energijom9

Dotu4not geotermalne energije je velika8 a razvojem tehnologije e i dodatno 4oveava9#ehnologija izrade >uotina 4otaje ve na4rednija8 4a dana ve imamo neka itraivanjana /3 do /2 kilometara du>ine9 lem kod takvih du>okih >uotina 4redtavljaju vioketem4erature kod kojih moe doi do oteenja o4reme za >uenje i loma alata9 i e u 4eriodu od /3 godina mogli razviti materijali koji e >iti ot4orni natem4erature do 633 78 te da >i e za 2; godina mogli razviti materijali ot4orni i do ;33 79

#akva tehnologija uveliko >i 4oveala dotu4not geotermalnih izvora9

Aktuelni tavovi o nainima i ulovima korienja geotermalnog 4oten=ijala koji u ikazanina vetkoj koneren=iji o geotermalnoj energiji u Antaliji8 #urka BGL7 233;C ukazuju na4ojaani trend avorizovanja vih o>novljivih izvora energije 4a i geotermalnih voda ali i4ootravanje ekolokih ulova za njihovo korienje9 Generalno8 mogu e itematizovatiu ledee tavove (

U 4lan !vro4ke unije je intezivnije lo>iranje da e donee dekret 4o kome >i do23239 godine to >ilo 2;K9 "vaj 4odatak e dati ogroman im4ul razvoju o4reme iitema za korienje o>novljivih izvora8 a meOu njima igurno i geotermalnih9Shodno ovome8 injeni=a je da ?ojvodina ima taj 4oten=ijal i igurno je da e morajuizuavati naini za njegovo 4ravilno i to maovnije korienje9 Sa druge tranemoe e ikorititi i aznanje da zemlje !U imaju voje 4rograme za manjenjeemiije gaova koji razaraju ozonki omota9 #e 4lanove mogu otvariti u drugimzemljama8 a da im e 4otignuti eekti 4riznaju u vom uku4nom z>iru eekatazatite omotaa9 #o >i mogao >iti izvor za uvoz ionako nedotajueg ka4itala zainvetiranje u o>lati korienja geotermalnih reura9

U !vro4koj uniji ve vie uzima mah korienje energetkog 4oten=ijala 4litkihlojeva do 633 m9 Ugradnjom razmenjivaa do tih du>ina koriti e energija lojeva

voda i zemlje i to4lotnim 4um4ama 4ri4rema za korinike9 U 4oratu je korienjeovakvih itema za zagrevanje manjih o>jekata8 a ve vie i individualnih kua9nog kvaliteta mogu >iti i4utane u4rirodni vodotok9

#o je ve rezultiralo time da u u %aOarkoj neke arme i takleni=i dovedeni u vrlo teak4oloaj9 )orienje vode u >anleoloke vrhe e na odreOeni nain8 jo uvek V4rovlaiW

kroz ve otrije mere zatite okoline9


38/50


metu 4redaje 4otroaima 0 7 i vie8 B@-5C 78 B;6-6C 78 B@0-;2C 7 i i4od @0 78a zavii od =ene 4rirodnog gaa8 indeka tran4ortnih trokova8 koei=ijenta 4ariteta 4remakonven=ionalnim energentima koji e deinie ugovorom i koei=ijenta korienja itemaBu odnou na ka4a=itet >uotineC9

Do ada u vrena itraivanja termomineralnih voda 4ogodne mineraliza=ije8 koje >i e4ole ikoriavanja mogla u4utati B>ez 4reradeC u neke re=i4ijent8 ulovno do uku4nemineraliza=ije od /3 g1l9 #re>a uzeti u o>zir da e e kriterijumi u4utanja ikorienih vodau re=i4ijent znatno 4ootriti u odnou na novu uvojenu zakonku regulativu9 U ovommomentu ne moemo agledati 4otre>ne trokove na izgradnje itema na kojem >i evode 4reiavale 4ole korienja do kvaliteta koji >i e mogao i4utati u re=i4ijent9

U ?ojvodini 4otoje ulovi da e do>iju termomineralne vode a veim izlaznimtem4eraturama8 ali niu vrena ni onovna itraivanja8 u4ravo iz tog razloga to e znaloda >i takve vode >ile a znatno viom mineraliza=ijom i da na doadanjem te4enutehnolokog razvoja ne >i >ile u4otre>ljive9 Itraivanje ovih voda otaje izazov za >udua

vremena9

60


39/50


. PRIMER PRIMENE GEOTERMALNE ENERGIJE U SVETU I SR2IJI

.1. P!%"e!% !%e"e$e gete!"a#$e e$e!g%je - S!/%j%

,eej( Na 4odruju o4tine ,eej u 4roteklom 4eriodu uraOena u o>imna geoizikai4itivanja i iz>ueno vie deetina du>okih >uotina9 I4ak8 4odruje amog ,eeja8zahvaljujui hidrotermalnoj >uotini ,-21R8 koja je i 4redmet itraivanja u okviru 4rojekta8mnogo >olje je u4oznato od otalog terena o4tine9

Slika 59/9/( Ridrotermalna >uotina ,-21R 0H

Ridrotermalna >uotina ,-21R BSlika 59/9/C iz>uena je u itonom delu ,eeja8 u >lizinireke #ie8 u krugu "mladinkog 4ortkog =entra %ladot Budaljenot oko ;/; mC9 Dalaje izvanredne rezultate i 4redtavlja re4ernu >uotinu za 4ro=enu geotermalnog 4oten=ijalana irem 4rotoru9 Njome je zahvaeno leite koje e nalazi na du>ini od oko 533-/9333m9 "va >uotina je detaljno i4itivana u duem vremenkom 4eriodu9

U tudijkim analizama raOenim u azi 4ri4reme reenja8 tokom /E029 godine8 za

korienje geotermalnog 4oten=ijala >uotine ,-21R razmatrano je 4rikljuenje ledeiho>jekata(

anja i de4adani 6@5 kL8 "S7 V%ladotW Bu gradnjiC /9EE2 kL8 hotel Bu 4rojektovanju8 69333 m2C 5;3 kL8 eni o>jekti u >loku V?eljko ?lahoviW 29033 kL9

Uku4no( 930E kL

,ilo je nerealno oekivati da e e 4rikljuiti i tam>eni o>jekti u 4omenutom naelju8 jerniu imali ni unutranje intala=ije8 ali i ta o4=ija je razmatrana9 )onano e oekivanikonzum veo na tri korinika9

6E


40/50


#o u( "S7 V%ladotW Dom zdravlja VDr anja i de4adaniC Rotel V,ela laOaW

,uotina ,-21R e nalazi u ek4loata=iji i koriti e u ledee vrhe(

"S7 V%ladotW( .agrevanje =eloku4nog "mladinkog 4ortkog =entra .agrevanje vode u zatvorenom >azenu olim4ijkih razmera .agrevanje vode za anitarne 4otre>e

'odna >anja( .agrevanje >anjkih 4rotorija

.a >anjko tera4eutke 4otre>e

Rotel V,ela laOaW( .agrevanje hotela .agrevanje vode za anitarne 4otre>e

,uotina e nalazi u talnoj ek4loata=iji od /E009 godine i u toku =elog 4erioda 4onaalae veoma ta>ilno8 >ez tenden=ije 4ada ka4a=iteta i 4ritika8 to ukazuje da e radi ovelikom geotermalnom leitu i znaajnim rezervama termalne vode8 kao i o dugovenomradu >uotine u ulovima amoizlivanja 0H9

@3


41/50


Slika 59/92( %a4a hidrogeotermalnih nalazita u ek4loata=iji B4rema 4oda=ima iz 23309 godineC ;H

@/


42/50


.'. P!%"e!% !%e"e$e gete!"a#$e e$e!g%je - S,et-:

V"ld FaithulW"ld Faithul je 4oznati gejzir koji e nalazi u o>lati Na=ionalnog


43/50


44/50


45/50


Ni u kom luaju e ne me dozvoliti degrada=ija okolnog zemljita8 jer e najeegeotermalne intala=ije izvode na zemljitu koje ve ima voju dugogodinju namenu9 #oje 4oe>no 4ro>lem u luaju loka=ije geotermalnog izvora u >anjama8 naeljenimmetima ili 4lodnom 4oljo4rivrednom reonu8 gde zemlja ima 4oe>nu vrednot9

Na onovu vega ledi8 da >ez o>zira na 4oten=ijalne uti=aje geotermalne energije na tlo4ri do>ijanju i korienju oni u vezani amo na jedan uki lokalitet8 dok kod ek4loata=ije ikorienja konven=ionalnih goriva ti uti=aji u znatno vei8 4rotiru e na veem 4rotoru ukoliko e razmatra =eloku4ni energetki =iklu i o4tereuju okolinu u znatno veem o>imu9

.'. E3#63% -t%*aj $a at"Fe!-

Sva energetka 4otrojenja zagaOuju atmoeru a ot4adnim gaovima i ot4adnomto4lotom9 )ako kod geotermoelektrane ili geoto4lane nema agorevanja goriva8 i4utena

koliina gaova je znatno manja i avim drugog atava u 4oreOenju a ot4adnimgaovima do>ijenim agorevanjem konven=ionalnog goriva9 #ermalni luidi mogu na4ovrinu a o>om iznoiti odreOene koliine 4rirodnog gaa i1ili ratvorenih gaova kaoto u ugljendiokid8 metan8 vodonik8 um4ovodonik8 azot idr9

Najvei 4ro>lem u jedinjenja um4ora9 Sum4orni okidi utiu tetno na oveka8 ivotinje ivegeta=iju8 kao i na materijale9 .a oveka je naroito tetna kom>ina=ija um4ornih okidaa dimom i vlagom8 4oznata kao mog9 )ako u kod geotermalnih luida 4riutne relativnomale koliine um4ornih okida8 nema azotovih okida8 aOi i 4e4ela8 4ro>lem je znatnomanji nego kod konven=ionalnih termoelektrana kod kojih ot4adni gaovi adre aO84e4eo8 okide ugljenika8 azota8 um4ora i neke druge atojke9

.>og karakteritika termalnih noio=a to4lote niih tem4eratura i 4ritiaka i manjih te4enaikorienja =iklua8 kod geotermoelektrane e zahtevaju znatno vee koliine vode zahlaOenje nego to je to luaj kod klainih termoelektrana Bza elektranu nage /33 %Lna 4rirodnoj 4ari 4otre>no je od // do /6 miliona m61dan8 dok kod klaine termoelektraneje 4otre>no du4lo manje od ;8 do 58; miliona m61danC9

Imajui u vidu da u geotermoelektrane najee deo kom4leknog itema korienjageotermalne energije i da e ot4adna to4lota moe dalje korititi za razliite namene84ro>lemi u u onovi znatno manji9 Slina itua=ija je i kod korienja termalnih luida kao

noio=a to4lote u odnou na klaine to4lotne intala=ije9 I ovde nema agorevanja8tem4eratura luida8 4a amim tim i mineraliza=ija i atav ratvorenih gaova je mali8 te uuti=aji na atmoeru zanemarljivi9

?idi e da je zagaOenje atmoere iz geotermalnih intala=ija znaajno manje u odnou naklaine intala=ije i vezano za relativno manji 4rotor8 4ri emu e i4ak mora 4ovetitiodreOena 4anja radu geotermalnih intala=ija8 4oe>no z>og eventualne 4riutnotium4ordiokida u 4rateim gaovima9

@;


46/50


.(. E3#63% -t%*aj $a ,!6%$3e % 0+e"$e ,0e

Uti=aj na 4ovrinke i 4odzemne vode 4ri ek4loata=iji i korienju geotermalne energijemoe >iti znaajan8 ukoliko e ne vodi rauna o iziko-hemijkom atavu termalnih

luida8odnono tem4eraturi9 #ermalni luidi nakon korienja u geotermalnim intala=ijama8mogu da >udu i4utani u 4ovrinke vode ili da >udu vraeni u 4odzemni loj9

iolokih ulova u 4ovrinkim vodama 4od dejtvom to4lih termalnih voda8manietuju e u 4oratu >iljne 4roizvodnje8 4romeni naina ivota ri>a i renih ivotinja84oremeajima ivota8 ko4nenih ivotinja i 4ti=a u okolini meta i4utanja8 4romenimikroklime i njenom uti=aju na razvoj mikrooganizama8 itd9

.natno vei uti=aj mogu da imaju ratvorene mineralne materije u termalnim vodama8 kojemogu da dovedu do znaajnog zagaOivanja 4ovrinkih voda9 #ermalne vode adre vii4ro=enat mineralnih oli nego to je to luaj a hladnim vodama8 jer 4oveanje

tem4erature u>rzava 4ro=e ratvaranja9

.>og toga e eto kod viokotem4eraturnih mineralizovanih termalnih voda ureemoa 4ro>lemom 4reiavanja termalnih voda od ratvorenih mineralnih 4rimea8 koje moguda ugroze okolnu hidroeru9

.a mehaniko 4reiavanje e 4rimenjuju metode koje u dana detaljno i4itane u4raki termoelektrana8 dok e za hemijko 4reiavanje korite razliite metode kojezavie od hemijkog atava mineralizovanih voda9

U4oreOujui mogue zagaOenje 4ovrinkih voda mineralizovanim termalnim vodama izgeotermalnih intala=ija u odnou za zagaOenje 4ovrinkih voda iz klainih energetkihintala=ija moe e kontatovati da je ono neu4oredivo manjeg znaaja9 an 4ro>lem4redtavlja mogue zagaOenje 4odzemnih voda8 kako 4ri ek4loata=iji tako8 4rireinjektiranju termalnih voda9 uakih radova8 uled ne4anje8 moe doi do4rodora mineralizovanih termalnih voda u 4litke 4odzemne ili 4ovrinke vode i njihovogzagaOenja9

'ano je da 4ri voOenju rauna o vim merama zatite8 geotermalna energija ne ugroava4ovrinke i 4odzemne vode8 jer je mineraliza=iju8 kao najvei 4ro>lem8 mogueodgovarajuim 4otu4=ima manjiti u dozvoljene grani=e9 #o ima i odreOeni ekonomki

intere8 jer e kao nu4rodukt do>ijaju veoma vredne mineralne irovine9 U vakomluaju u geotermalnoj intala=iji nema 4roizvodnje ot4adnih materija kao u luajukonven=ionalnih elektrana i to4lana9

@


47/50


Slika 09@9/( )arta iziko-hemijkih karakteritika termalnih voda ;H

@5


48/50


.8. Ota#% e3#63% -t%*aj%

Izgled geotermalne intala=ije moe da narui etetke vrednoti 4rotora8 kao i da utiena amo korienje 4rotora9 jekti remete 4rirodnu vizuru8 intala=ija mora

vojim o>likom >iti 4rilagoOena okolini9 Uti=aj geotermalnih intala=ija na u4otre>u 4rotorau okolini loka=ije izraava e u 4romenama 4rivrednih aktivnoti i o=ijalne trukturetanovnitva9 "vi uti=aji e 4oe>no izraavaju kroz inratrukture za 4otre>e intala=ije8gradnju o>jekata8 komunika=ija i dr9 u njenoj okolini9U normalnom 4ogonu geotermalna intala=ija ne 4roizvodi veu >uku8 a 4rimenjenao4rema e moe metiti i u ne4orednoj >lizini 4otroaa ili tam>enih i javnih o>jekata8uz voOenje rauna o vim 4reventivnim merama da ne doOe do nekontrolianog iti=anjatermalnih luida9 ,uka nataje 4rilikom itraivakog >uenja i tokom kontruk=ionih aza ikree e od @; do /23 d,9

ijenu iz 4odzemnog kotla u

ne4orednoj >lizini8 ne4otre>ni u 4ro=ei ko4anja energetke irovine8 4ri4reme i 4rerade8tran4orta goriva8 kotlova i drugih tranorma=ionih energetkih ureOaja9 Samim tim u iuti=aji geotermalne energije na okolinu znatno manji i lake reivi9

Geotermalna energija je lokalna energija8 4a e tetni uti=aji lo=iraju i reavaju na relativnomalom 4rotoru8 4ri emu uti=aji na tlo8 atmoeru i vode8 4ri voOenju rauna o vim4redviOenim merama zatite8 u zanemarljivi9 'ednotavnot i amodovoljnotgeotermalnog =iklua do4rinoi 4oveanju igurnoti8 4a amim tim i znatno 4ovoljnijojuku4noj ekolokoj o=eni u odnou na konven=ionalne izvore energije9

Svetke 4re4oruke za korienje geotermalne energije kao o>novljive energije u izuzetnonane9 Dolaze od vih vanih intitu=ija koje e zalau za 4ot4unu 4rimenu V)`otodeklara=ije8 jer 4rimena geotermalnih voda u energetke vrhe u 4oreOenju akonven=ionalnim reenjima omoguava dominantno 4ozitivan uti=aj na ivotnu redinu9Geotermalne vode mogu uti=ati na 4romenu( vazduha8 vode i zemljita u uem ili iremokruenju meta korienja geotermalne vode9 "vo znai da u realnoj itua=ijikonven=ionalna reenja jo uvek imaju vietruko izraeniji negativan uti=aj na okolinu9Njegovo aniranje je takoOe 4ovezano a daleko veim 4otekoama9

@0


49/50


. ZAKLJUHAK

"dluke koje e e doneti tokom ledeih nekoliko godina odredie kakva e zemlja i kakave vet otati >uduim genera=ijama9 Najvea 4retnja jete dugoroni 4ro>lem klimatkih

4romena8 koji je direktna 4oledi=a korienja konven=ionalnih izvora energije9 Ukoliko eneto ne 4reduzme8 >ie ue i gladi u vetu8 a nae i >udue genera=ije e 4otati rtvekatatroalnih vremenkih ne4ogoda koje e unititi ivotnu redinu9 .>og toga je veomavano korienje o>novljivih izvora energije8 meOu kojima je i geotermalna energija koja4ored olarne energije 4redtavlja najitiji o>lik do>ijanja energije9 )ao to mo veizloili u naem eminarkom radu 4oten=ijal ikorienja geotermalnih izvora je veomaznaajan i 4oten=ijalna energija koja e moe do>iti njenim korienjem moe zamenitikonven=ionalne izvore i amim tim auvati nau ivotnu redinu9 novljiveizvore energije9 Sr>ija8 na 4rimer8 je u velikoj meri zavina od neo>novljivih izvora energije8a 4ri tome ima veliki 4oten=ijal za korienje o>novljivih izvora9 #renutno ikorienje

geotermalne energije u Sr>iji je zanemarljivo u odnou na njen uku4ni 4oten=ijal koji iznoi29633 GLh godinje9 no je razvijanje veti o ivotnoj redini i 4odti=anje 4olitike4anje i ak=ija na una4redenju kvaliteta ivotne redine9

@E


50/50


1.LITERATURA

/H orOe S9 ,ai8 'ovan $9

Documents

Geotermalna Energija - Seminarski