انرژی زمین گرمایی

مقدمه: از زمانی که انسان های اولیه شروع به استفاده از انژی کرده اند ،تا به حال ،انژی به دو دسته :انژی  های قدیمی وانژی های نوتقسیم بندی می شوند. انژی های قدیمی شامل: چوب،زغال سنگ، انژی باد (برای گشتی های بادی )،نفت و… می باشد. انژی های نو شامل :انژی خورشیدی ،انژی زمین گرمایی ،انژی هسته ای، هیدروژنی ، انژی باد (برای ماشین های بادی )و… می باشد .

• ((منابع انژی را می توان به دو دسته ی تجدید به دو دسته ی تجد ید پذیر و تجدید ناپذیر  تقسیم بندی کرد .انژی های تجدید نا پذیر تنها برای یک بار قابلیت مصرف دارند ومنابع آنها محدود می باشد و پس از مدتی تمام می شوند .سوخت های فسیلی و هسته ای از جمله ی این منابع محسوب می شوند. ولی انژی های تجدید پذ یر تمام نمی شوند و محدودیت استفاده ندارند. و این انژی ها آلودگی به وجود نمی آورند. برخی از این منابع عبارتند از :انژی خورشیدی ، انژی باد ، امواج باد ، هیدرو الکتریک، انژی زمین گرمایی، بیومس و…)) استفاده از انواع انژی های نو چه مزیتهای را در بر خواهد داشت ؟ . استفاده از انواع پتا نسیل مو جود برای تامین نیاز روبه رشد انژی . بالفعل نمودن تمام پتانسیل های منطقه ای برای تامین کالای انژی به صورت منطقه ای(( Distributed Generation . توجه به توسعه پایدا وگذرا از توسعه مرسوم(توجه به فاکتور های زیست محیطی) . استفاده از پتانسیل های تجدید شونده برای تولید انژی . بدست آوردن فن آوری یایه مورد نیاز وعدم تکیه بر سوختهای فسیلی به عنوان تنها منبع تولید انژی . بهربرداری از انژی زمین گرمایی بر خلاف سایر انژیهای تجدید پذیر محدود به فصل،زمان و یا شرایط خاصی نبوده وبدون وقفه قابل بهربرداری می باشد. همچنین قیمت تمام شده تولید برق در نیرو گهای زمین گرمایی با برق تولیدی از سایر نیرو گهای متعارف (سوخت فسیلی )قابل رقابت بوده و حتی انواع دیگر انزیهای نو به مراتب ارزانتر است. از اینرطی سه دهه اخیر نصب نیر گا ههای زمین گرمایی در جهان از رشد وتوسعه چشم گیری برخوردار بوده است.   چکیده   انرژی زمین گرمایی در آکتورهای هسته ای طبیعی در داخل زمین بر اثر تجزیه رادیو ایزوتوپ های(عناصر نا پایدار مانند اورانیوم،توریم،پتاسیم و…)بو جود می آید.درجه حرارت داخل زمین به ازای هر ۱۰۰ متر عمق حدود ۳ درجه سانتی گراد افزایش می یابد. استفاده از این گرما به صورت مستقیم امکان پذیر نیست و انسان تا کنون از گرمایی توانسته استفاده کند که در آب هی زیر زمینی وجود دارد و درحال حاضر بهره برداری از انرژی گرمایی درون زمین تنها به صورت آب گرم و بخار آب امکان پذیر است.

از گرمایی درون زمین تنها در مکان هایی می توان استفاده کرد که شرایط زمین شناسی ژئوتر مال را داشته باشند(مناطقی که در کمر بند آتشفشانی و زلزله قرار دارند ). در کل کشورهایی می توانند از انرژی گرمایی درون زمین استفاده کنند که چشمه های آب گرم وآب های معدنی فراوان دارند. هم اکنون از گرمای درون زمین کشورهای آمریکا،روسیه،ایتالیا،فرانسه،ژاپن،ایسلند،نیوزیلند، مجارستان ، مکزیک ، فیلیپین،السالوادور و…..استفاده می کنند واز این میان بزرگ ترین تولید کنند گان برق از انرژی زمین کشورهای آمریکا،فیلیپین،مکزیک،ژاپن و ایتالیا هستند. ایتالیا نخستین کشور ی است که برای شبکه راه آهن برقی خود از انرژی ژئوتومال استفاده کرده است. ایتالیا در نزدیک شهر پیزا حدود ۶۰۰KWبرق از این طریق تولید می کند. فرانسه از سال ۱۹۷۱ استفاده از انرژی زمین گرمایی را شروع کرده است .۶۶۰ واحد زمین گرمایی،آب گرم و گرمای مورد نیاز ۲۰۰ هزار واحد مسکونی را در این کشور تامین می کنند. نروژ اولین کشوری است که از انرژی زمین گرمایی برای گرم کردن باند فرودگاه ها و جلو گیری از یخ زدگی آنها استفاده کرده است . ایسلند ۸۵ درصد انرژی مورد نیاز خود را از منابع زمین گرمایی تامین می کند. در خصوص ظرفیت های نصب شده جهان برای استفاده از انرژی های زمین گرمایی،نظریه های مختلفی وجود دارد. یک تحقیقی محافظه کارا نه صحبت از تولید ۹۰۰۰ تا ۱۱۰۰۰)mw مگاوات)برق در ۴۰ کشور جهان می کند . در نیروگاه های زمین گرمایی از آب های داغ ونیز بخار های داغ طبیعی که از چاه ها حفر شده از اعماق زمین بالا آورده شده است برای به حرکت در آوردن توربین های بخار و تولید برق استفاده می شود.   انژی زمین گرمایی   در حقیقت زمین منبع عظیمی از انرژی حرارتی می باشد. هر چه به اعماق زمین نزدیکتر می شویم حرارت آن افزایش می یابد بطوریکه این حرارت در هسته ای زمین به بیش از پنچ هزار درجه سانتیگراد می رسد. این حرارت به طریقه های متفاوتی از جمله فوران های آتشفشانی،آبهای موجود در درون زمین ویا بواسطه خاصیت رسا نایی از بخش هایی از زمین به سطح آن هدایت می شود. در یک سیستم زمین گرمایی حرارت ذخیره شده در سنگها و مواد مذاب اعماق زمین بواسطه یک سیال حامل به سطح زمین منتقل می شود. این سیال عمد تا نزولات جوی می باشد که پس از نفوذ به اعماق زمین و مجاورت با سنگها ی داغ حرارت آنها را جذب نموده ودر اثر کاهش چگالی مجددا به طرف سطح زمین صعود می نماید و موجب پیدایش مظاهر حرارتی مختلفی از قبیل چشمه های آب گرم، آتشفشان ها و گل فشان ها در نقاط مختلف سطح زمین می گردد. ۲- کاربردهای انرژی زمین گرمایی را نام ببرید؟استفاده از انرژی زمین گرمایی به دو بخش عمده تولید برق،و استفاده مستقیم از انرژی حرارتی طبقه بندی می گردد. استفاده از انرژی زمین گرمایی برای تولید برق بطور کلی در نیروگاههای زمین گرمایی از انرژی سیال خروجی از چاه های حفر شده جهت به چرخش در آوردن تور بو ژنراتور ها ودر نتیجه تولید برق استفاده می کنند . منابع زمین گرمایی با دمای بیش از ۱۵۰ درجه سانتی گراد جهت تولید برق اقتصادی می باشند. استفاده مستقیم به معنای بهربرداری بدون واسطه،از انرژی حرارتی سیا لات زمین گرمایی است. بطور کلی مخازن زمین گرمایی با دمای بین ۶۵ تا ۱۵۰ سانتی گراد برای تولید برق (نیروگاه)دارای توجیه اقتصادی نمی باشد . در این موارد از این انرژی حرارتی آن ب صورت مستقیم استفاده می شود. کاربرهای استفاده از انرژی زمین گرمایی عبارتند از:ایجاد استخرهای شنا و مراکز آب درمانی ، گرمایش ساختمان ها، استفاده های کشاورزی (زراعت گلخانه ای و دامداری ها)پرورش آبزیان فرآیندهای صنعتی و ذوب برف در معابر  ۳- تاریخچه استفاده از انرژی زمین گرمایی در دنیا چگونه است؟ ایتالیا به عنوان اولین کشور جهان می باشد که در سال ۱۹۰۴ میلادی توانست با استفاده از انرژی زمین گرمایی برق تولید نماید. این کشور هم اکنون با توان تولید معادل ۸۰۰ مگاوات برق از جمله کشورهای پیشرو در این صنعت می باشد پس از جنگ جهانی دوم،در سال۱۹۵۸ نیوزیلند به عنوان دومین کشور فعال در این زمینه اقدام به تولید نیروی برق با استفاده از انرژی گرمایی نمود . که اینک معادل ۴۵۰ مگاوات ظرفیت نیروگاههای نصب شده زمین گرمایی در این کشور می باشد. در حال حاضر بیش از ۲۰ کشور جهان با نصب نیرو گاههای زمین گرمایی از این منبع عظیم انژی برای تولید برق استفاده می نماید که مجموع ظرفیت نصب شده بالغ بر ۸۴۰۰مگاووات می باشد. . آمریکا                    با                              ۲۲۰۰ مگاوات   .فیلیپین    با                              ۱۹۰۰ مگاوات              .ایتالیا                       با                              ۸۰۰مگاوات   .مکزیک   با                              ۷۵۰مگاوات   .اندونزی   با                              ۶۰۰مگاوات  .ژاپن                         با                              ۵۵۰مگاوات   .نیوزلند     با                              ۴۵۰مگاوات  .ایسلند    با                              ۱۷۰مگاوات   علاوه برآن بیش از(۶۴ کشور بر مبنای اطلا عات سال ۲۰۰۵) کشور جهان با مجموع ظرفیت نصب شده بیش از ۲۸۷۰۰ مگاوات حرارتی، از انژی زمین گرمایی در مواردی ازقبیل.تامین گرمایش فضا های اداری و مسکونی .پرورش آبزیان ومحصولات کشاورزی گلخانه ای .استخر های(آبدرمانی)ومراکز جذب توریست بهره برداری می نمایند. .   ۴- تاریخچه استفاده از انرژی زمین گرمایی در ایران چیست؟   در کشور ما ایران از سال ۱۳۵۴ و بمنظور شناسایی پتانسیل های منبع انرژی زمین گرمایی مطالعات گسترده ای توسط وزارت نیرو با همکاری مهندسین مشاور ایتالیاییENEL در نواحی شمال و شمال غرب ایران در محدوده ای به وسعت ۲۶۰ هزار کیلو متر مربع آغاز گردید. نتیجه این تحقیقات مشخص نمود که مناطق سبلان،دماوند،خوی،ماکو وسهند با مساحتی بالغ بر ۳۱ هزار کیلو متر مربع جهت انجام مطالعات تکیمیلی و بهر برداری از انژی زمین گرمایی مناسب می باشند . در همین راستا برنامه اکتشاف،مشتمل بر بررسیهای زمین شناسی ،ژئو فیزیک وژئو شیمیایی بر نامه ریزی شد. در سال ۱۳۶۱ با پایان یافتن مطالعات اکتشاف مقدماتی در هر یک از مناطق ذکر شده،نواحی مستعد با دقت بیشتری شناسایی شده و در نتیجه در منطقه سبلان: نواحی مشکین شهر،سرعین وبوشلی،در منطقه دماوند ناحیه:نونال،در منطقه ماکو خوی نواحی :سیاه چشمه وقطور ودر منطقه سهند پنچ ناحیه کوچکتر جهت تمرکز فعالیتهای فاز اکتشاف تکمیلی انتخاب شدند. پس ازیک وقفه نسبتا طولانی و با هدف فعال نمودن مجدد طرح،گزارشهای موجود مجددا در سال ۱۳۶۹ توسط کارشناسان UNDPباز نگری شده و منطقه زمین گرمایی مشکین شهر بعنوان اولین اولویت جهت ادامه مطالعات اکتشافیمعرفی شد علاوه بر مناطق یاد شده اخیرا توسط سازمان انژیهای نو ایران ۱۰پتانسیل جدید ومستعد دیگر در نواحی مرکزی و جنوب کشور در غالب طرح پتانسیل سنجی انژی زمین گرمایی ایران شناسایی شده است که طرح اکتشافی آنها در دست تهیه است. در اولویت اول به منظور ادامه مطالعات قبلی و تکمیل نمودن فاز اکتشاف در ناحیه مشکین شهر در سال ۱۳۷۴ کار شناسان معاونت امور انژی وزارت نیرو با هدف نصب اولین نیروگاه زمین گرمایی در کشور برنامه فاز اکتشاف تکمیلی را تهیه وبخش مطالعات سطح ارلارضی شامل عملیات ژئو فیزیکی،زمین شناسی و بررسیهای ژئو شیمیایی و ماهواره ای با اعتبار ی معادل ۸۲۶ هزار دلار آغاز گردید این مطالعات توسط مهندسین مشاور کینگستون مو ریسون از کشور نیوزلند و با مدیریت سازمان انژیهای نو ایران طی سال ۱۳۷۷ به انجام رسید که حاصل این مطالعات منجر به تخمین درجه حرارت احتمالی مخزن در حد ۲۴۰ درجه سانتی گراد وتعیین نقاط حفاریهای اکتشافی در دامنه های شمالی سبلان مشرف به جنوب شهرستان مشکین شهر گردید. با هدف دستیابی به نقاط حفاری و آماده سازی سایتهای حفاری و همچنین ساخت تجهیزات مر بوط به تست چاه ها،شرکت مشانیر به منظور تهیه نقشه های اجرایی وسپس نظارت بر مراحل ساخت بعنوان مشاور و ناظر ایرانی بر گزیده شد ه و پیمانکاران مورد نیاز از طریق بر گزاری مناقصات انتخاب شدند و در نتیجه با اعتباری بالغ بر ۲۰ میلیارد ریال کار ترمیم راه مشکین شهر به موئیل به طول ۱۶ کیلو متر و احداث جاده های دسترسی از روستای موئیل به سایتهای حفاری به طول ۹ کیلو متر ،تریم واحداث چند دهانه پل- احداث کمپ مرکزی شامل سوله های نگهداری تجهیزات و مواد مصرفی حفاری وکمپ رفاهی جهت اسکان پرسنل در سایت ،احداث سه سکوی حفاری وتاسیسات آبرسانی شامل ایستگاه پمپاژ ، مخزن ذخیره آب با گنجایش ۵ هزار متر مکعب و خط لوله انتقال آببه طول ۷ کیلو متر و همچنین ساخت تجهیزات وادوات مربوطه به آزمایش چاهها طی سالهای ۱۳۷۹ تا ۱۳۸۱  به اجرا در آمد. همزمان به منظور انتخاب پیمانکار برای انجام حفاریهای اکتشافی طی یک مناقصه بین المللی شرکت ملی حفاری ایرن بعنوان پیمانکار حفاری انتخاب شد.        ۵- پتانسیل های انژی زمین گرمایی در کدام بخشهای ایران قرار دارد وبر چه اساس انتخاب شده اند؟ پتانسیل انژی زمین گرمایی در ایران براساس مطالعات انجام شده در بیش از ۱۰ منطقه شناسایی شده است. این مناطق بر اساس میزان فعالیتهای تکنو نیکی ، میزان چشمه های آبگرم وظهور های سطح الارضی وسایر شواهد زمین شناسی شناسایی شده اند. براساس گزارش ارا ئه شده توسط (سازمان انژی های نو ایران،۱۳۷۷)این مناطق به شرح زیر می باشند. .منطقه تفتان – بزمان .منطقه نایبند .منطقه بیر جند – فردوس .منطقه تکاب – هشترود .منطقه خور – بیابانک .منطقه اصفهان – محلات .منطقه رامسر .منطقه بندر عباس- میناب  .منطقه بوشهر – کازرون .منطقه لار – بستک ۶- میزان فعالیت جهانی در توسعه منابع زمین گرمایی چگونه است؟ براساس اطلا عات جمع آوری شده از گزارشات ومقالات بیست و سه کشور جهان ارائه شده در کنفرانس جهانی زمین گرمایی در سال ۲۰۰۰ ژاپن، مجموعا مبلغ ۸۴۱ میلیون دلار در دنیا برای توسعه طرحهای زمین گرمایی هزینه شده است براساس  گزارشات سال ۲۰۰۰،دو کشور سوئیس با ۲۳۰ میلیون دلار و کره با ۲۶۷ میلیون دلار سرمایه گذاری مجموعا ۱۰۲۸ حلقه چاه جدید در سراسر دنیا حفر شده است. که روسیه ۳۰۶ حلقه چاه و ایسلند با ۲۴۱ حلقه بشترین تعداد چاه حفر شده را دارند.   ۷- مشکلات و موانع اجرایی در ایران برای توسعه منابع دزمین گرمایی چیست؟ جایگاه واقعی فاکتور های زیست محیطی در نظام تولیدی در ایران مشخص نشده است.اگر  چه تلاشهای بسیاری برای ساختن اولو یت انژی پاک بر انواع دیگر انژی صورت گرفته اما دست آورد ها ناچیز بوده است. تغییر نظام انژی متکی به سوخت فسیلی به مرز نابودی آشکار محیط زیست نرسد. نمی توان توجه همه جانبه عی را برای حمیایت از آن را جلب نمود. همچینین قیمت پایین سوخت فسیلی در کشور ما و تکیه بر منابع عظیم آن توجه استرا تژیک به محبت انژی را کم رنگ نموده است. “مرکز زمین (به عمق تقریبی ۶۴۰۰ کیلو متر )که در حدود ۴۰۰۰ درجه سانتی گراد حرارت دارد، به عنوان یک منبع حرارتی عمل نموده وموجب تشکیل وپیدایش مواد مذاب با درجه حرارت ا۶۵۰تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد در اعماق ۸۰تا ۱۰۰ کیلو متری از سطح زمین می گردد. بطور میانگین میزان انتشار این حرارت از سطح زمین که فرایندی مستسمر است معادل ۸۲ میلی وات در واحد سطح است که با در نظر گرفتن مساحت کل سطح زمین(۱۰*۱/۵ متر مربع )، مجموع کل اتلاف حرارت از سطح آن، برابر با ۲۴ ملیون مگاوات است. در واقع این میزان حرارت غیرعادی، عامل اصلی پدیده های زمین شناسی از جمله فعالیتهای آتشفشانی،ایجاد زمین لرزه ها، پیدایش رشته کوهها (فعالیتهای کوه زایی)و همچنین جا بجایی صفحات تکنو نیکی می باشد که کره زمین را به یک سیستم دینامیک تبدیل نموده و پیوسته آن را تحت تغییرات گو نا گون قرار می دهد . امروزه با بهر ه گیری از فنا وری های موجود،تنها بخش کو چکی از این منبع سر شار مهار شده وبطور اقتصادی قابل بهر هبرداری است. بنابراین انژی زمین گرمایی، همان انژی حرارتی قابل استحصال از پوسته جامد زمین است. انژی زمین گرمایی بر خلاف سایر انژی های تجدید پذیر منشا یک انژی پایدار با فاکتور دسترسی ۱۰۰% است که بطور شبانه روزی در طول سال قابل بهر ه برداری است . ازانژی زمین گرمایی در دو بخش کاربردهای نیر و گاهی(غیر مستقیم )وغیر نیر گاهی (مستقیم )استفاده می شود . تولید برق از منابع زمین گرمایی پتانسیل سنجی انژی زمین گرمایی در منطقه دماوند   شنا سنامه طرح:   عنوان طرح:فن آوری انژی های نو- بهینه سازی مصرف انژی   نام پروژه: پتانسیل سنجی انژی زمین گرمایی درمنطقه دماوند   نوع طرح :Geothermal                                               شماره پروژه:۰۸   پیمانکار: محقق:پژوهشگاه نیرو        کل اعتبار  ۳/۳۱۴   میلیون ریال   تاریخ آغاز ۸۳                          تاریخ خاتمه ۸۴   وضیعت پروژه:خاتمه یافته     طرح اهداف:   <!–[[if !supportLists]–>1-       <!–[endif]–>انجام مطالعات تکمیلی جهت تخمین صحیح پتانسیل منطقه دماوند. <!–[if !supportLists]–>2-       <!–[endif]–>تعیین نقاط حفاری اکتشافی بر اساس اطلا عات مربوط به پتانسیل منطقه     توضیحات:   شرح فعالیتهای انجام شده در خلال پروژ ه:۱- جمع آوری و باز نگری پردازش و به هنگام سازی اطلا عات موجود در منطقه دماوند شامل:- جمع آوری و پردازش اطلا عات زمین شناسی – جمع آوری و پردازش اطلا عات حرارتی سنجی – جمع آوری و پردازش مطالعات ژئو شیمایی ۲- تهیه و ارائه گزارش امکان سنجی نهایی جهت تو سعه میدان در منطقه بر اساس : – ارائه اطلا عات مراحل اکتشافی – تعیین نقاط حفاری – سناریوهای پیشنهادی برای بهره برداری از انژی زمین گرمایی در منطقه مطالعات امکان سنجی انژی زمین گرمایی   شنا سنامه طرح   عنوان طرح: فن آوری انژی های نو – بهین سازی مصرف انژی   نام پروژه :مطالعات امکان سنجی انژی زمین گرمایی   نوع طرح:Geothermal              شماره پروژه:۰۶   شهر اجرا : مشکین شهر          تاریخ تخمین پایان ۱۳۸۸ :   تاریخ آغاز : ۱۳۸۴                   وضعیت پروژه:در حال اجرا  اهداف طرح:   انجام مطالعات امکان سنجی کابردهای مستقیم انژی زمین گرمایی- بررسی فنی و امکان نصب درمناطق داری پتانسیل مناسب – بررسی های اقتصادی، فرهنگی، اقیلیمی، سیاسی، جمیعتی،… برای تمامی کاربردهای استفاده مستقیم از انژی زمین گرمایی    توضیحات:   با توجه به انواع کاربرد مستقیم انژی زمین گرمایی نتایج حاصل از احداث کاربردهای مستقیم مانند سرمایش گرمایش ساختمان ها، گل خانه ها، حو ضچه های پرورش ماهیهای گرم آبی، استخر شنا و مراکز تحقیقاتی و تفریحی و سیستم ذوب برف معاب ر می توان علاوه بر اقتصادی نمودن تولید الکتریسیته، آثاری چون تولید کارو… را نیز در منطقه داشت. بنا براین با توجه به تجربه جهانی (به ازای تولید ۱ مگاوات الکتریسیته می توان ۴تا ۵ مگاوات حرارت تولید نمود ) ضرورت مطالعات امکن سنجی به خوبی نمایان می شود. هچنین اقدامات ذیل در خصوص این پروژه تا پایان سال۱۳۸۴ صورت گرفته است: جا به جایی پمپ حرارتی زمین گرمایی در نمایشگاه مشکین شهر انجام فر ایندهای مراحل انتخاب مشاور برای طرح جامع استفاده مستقیم از انژی زمین گرمایی در منطقه مشکین شهر ؟ تهیه طرح توجیهی استفاده مستقیم از انژی زمین گرمایی جهت سازمان مدیر یت و برنامه ریزی کشور خریدتضمینی برق از منابع تجدید پذیر     شنا سنامه طرح:   عنوان طرح:فن آوری انژی های نو – بهینه سازی مصرف انژی   نام پروژه:خرید تضمینی برق از منابع تجدید پذیر                      نوع طرح:Ceothermal   شماره پروژه:۰۵                                                         شهر اجرا:سراسر کشور   تاریخ تضمین:پایان ۱۳۸۸                                               تاریخ آغاز:۱۳۸۴    اهداف طرح:   هدف از تعریف پروژهدر موافقتنامه فن آوری انژی های نو فراهم نمودن امکانات لازم جهت خرید برق تولیدی از منابع تجدید پذیر است که توسط تولید کنند گان غیر دولتی تولید می شود.   توضیحات:   در این پروژه می توان با تشویق سرمایه گذاران خصوصی به سرمایه گذاری در زمینه انژی های نو نقش کلیدی در تو سعه نیروگاه تجدید پذیر ایفاد نمود. لازم به ذکر است طبق ماده ۶۲ قانون تنظیم بخشی ازمقرارت مالی دولت، وزارت نیرو موظف به خرید برق تولیدی از منابع انژی های تجدید پذیر می باشد که این پروژه در راستای اجرای قانون مذکور شکل گرفته است. از ابتدای سال ۸۴ تا کنون عملیات ذیل در خصوص پروژه صورت گرفته است:- تهیه دستور العمل اجرایی ماده ۶۲ و ابلاغ آن از طریق وزیر محترم نیرو- تهیه قرار داد خرید برق(-  (PPA تهیه مدل مالی خرید برق- دریافت حدود ۱۰۰۰ مگاوات پیشنهاد توسعه نیرو گا ههای تجدید پذیر توسط بخش خصوصی – صدود حدود ۲۵۰ مگاوات موافقت اصولی – تهیه پیش نویس قرارداد به میزان حدود ۱۰۰ مگاوات برای خرید برق تضمینی برق از بخش خصوصی کاربرد های مستقیم انژی زمین گرمایی   شنا سنامه طرح:   ” عنوان طرح: فن آوری انژی های نو- بهینه سازی مصرف انژی   نام پروژه:کاربرد های مستقیم انژی زمین گرمایی   نوع طرح:               Ceothermal        وضعیت پروژه:خاتمه یافت       اهداف طرح:   <!–[[if !supportLists]–>1-       <!–[endif]–>استفاده مستقیم در فصل گرم جهت سرمایش و در فصل سرد جهت گرمایش <!–[if !supportLists]–>2-       <!–[endif]–>کاهش مصرف انژی حدود ۳۰ الی ۵۰ درصد <!–[if !supportLists]–>3-       <!–[endif]–>گسترش کاربرد های مستقیم انژی زمین گرمایی و بالخص پمپ های زمین گرمایی     مشخصات فنی:   پمپ های حرارتی سیستمهای تهویه مطبوع دو منظوره ای هستند که هم برای سرمایش در تابستان و هم برای گرمایش در زمستان قابل استفاده هستند. پمپهای حرارتی انواع مختاف دارند که می توان آنها را بر اساس منابع حرارتی مورد استفاده طبقه بندی نمود. پمپهای حرارتی زمین گرمایی از زمین به عنوان یک منبع یا چشمه حرارتی استفاده می کنند این پمپ ها دارای هزینه نگهداری و تعمیرات پا یینی نسبت به سیبستمهای متداول هستند. معمولا پمپهای حرارتی زمین گرمایی در جهان در ظرفیتهای مختلف بین                           برای ساختمانهای کوچک وبزرگ استفاده می شود. اجزاء داخلی زمین گرمایی عبارتنداز:   <!–[[if !supportLists]–>1-       <!–[endif]–>بخش داخلی پمپ حرارتی <!–[if !supportLists]–>2-       <!–[endif]–>روابط بین خروجی کویل زمینی و ورودی مبدل دو لوله <!–[if !supportLists]–>3-       <!–[endif]–>رابط بین ورودی کویل زمینی و خروجی دو لوله ای <!–[if !supportLists]–>4-       <!–[endif]–>کمپرسور <!–[if !supportLists]–>5-       <!–[endif]–>مبدل دو لوله ای هم اکنون یک دستگاه پمپ حرارتی به ظرفیت ۵/۱ تن تبرید که توسط جهاد کشاورزی تبریز طراحی و ساخته شده است درمنطقه مشکین شهر (سایت زمین گرمایی) نصب و در حال بهره برداریمی باشد.   معرفی دفتر انژی زمین گرمایی   دفتر انژی گرمایی سازمان انژیهای نو ایران همزمان با تاسیس این سازمان با اهداف عمده ذیل فعالیتهای خودرا آغاز نمود.   . شناسایی، اکتشاف و پتانسیل سنجی منابع انژی زمین گرمایی در سطح کشور .مدیریت طراحی،ساخت و راه اندازی نیروگاه زمین گرمایی با ظرفیتهای مختلف در کشور .توسعه کاربردی منابع انژی زمین گرمایی بصورت غیر نیروگاهی .بومی نمودن تکنولوژی استفاده از انژی زمین گرمایی در کشور   این دفتر با تمرکز در سه گروه تخصصی به شرح ذیل فعالیتهای خود را انجام می دهد   “گروه اکتشاف و پتاسیل سنجی   در این گروه فعالیتهای مشتمل بر پتانسیل سنجی و تحلیل کاربردی مطالعات انجام شده در مناطق مختلف ایران انجام می شود  از جمله انجام فاز تکمیلی اکتشاف ژئو فیزیکی،ژئو شیمیایی و زمین شناسی در مناطقی که دارای پتانسیل مناسب هستند   گروه نیروگاهی   عمده ترین هدف این گروه بررسی انواع نیروگاه های زمین گرمایی وتلاش در احداث این نیروگاهها در نقاط مستعد است.   گروه غیر نیرو گاهی   فعالیت این گروه بر طراحی و برنامه ریزی انواع کاربردهای غیر نیرگاهی(مستقیم) از انژی زمین گرمایی متمرکز می باشد. گلخانه های کشاورزی، مراکز آب درمانی و تفریحی – توریستی، حوضچه های پرورش ماهی، گرمایش ساختمانهای از انواع این کاربردها می باشد.     شواهد وجود منابع زمین گرمایی در ایران چیست؟   موقعیت قرار گیری ایران رر مرزهای تکتو نیکی از نیروی عظیم نهفته در کالبد ایرن حکایت دارد. شکل(۲) فشار صفحه ی قاره ای عربستان و صفحه اقیانوس هند از سوی دیگر باعث تغییر شکلهای وسیعی در ایران شده است. منطقه زاگرس چین خورده،و راندگی آن شواهد سطحی عظیم این نیرو ها هستند. قرار گرفتن در کمربند تکتو نیکی حاشیه صفحات باعث شده است که گستره ایران از لحاظ زمین ساختاری بسیار فعال باشد. حضور در کمربند آتشفشانی و زلزله حضور پتانسیل های متعدد زمین گرمایی را قطی می سازد. با رجوع به فعالیتهای آتشفشانی ، ما گما تیسم و مرور شواهد و ظهور های سطحی الارضی چشمه های آب گرم و گل فشانها و خروج گاز ها و بررسی زونهای آلتراسیون ناشی از عملکرد آبهای گرم بر این گمان صحه نهاده است.  تصویر کلی زمین شناسی ایران با ساختار گسل خورده و درزه ها وشکستگی ها بسیاری که در الگوی زمین شناسی آن رخنمون است نشان دهنده میزان نیروی وارد آمده برآن است. گساها و شکستگی ها نقش تعیین کننده ای در مناطق پتانسیل بالای زمین گرمایی دارند.ولکانیسم و پدیده های آتشفشانی نئوژن و به خصوص کواترنری از دیگر شواهد وجود پتانسیل زمین گرمایی در گستره ایران است. توده های نفوذی و ماگما تیسم جدید با وجود آوردن منابع عظیم انژی گرمایی با همراهی درزها و شکست ها، مناطقی با پتانسیل بالا بوجود می آورند. چشمه های آب گرم و ظهور های سطحی یکی دیگر از نماد های وجود انژی زمین گرمایی است. آنچه بیش از پیش به وجود پتانسیل بالای انژی زمین گرمایی در ایران قوت می بخشد وجود چشمه های آبگرم بسیار در گستره ایران است. (شابیک، ۱۳۷۲) در کنار رو راندگی زاگرس که از سوی دیگر بیشترین فعالیتهای ما گما تیسم و آتشفشانی نیز در امتداد آن در طی کواترنری صورت گرفته است تعداد بسیار زیادی چشمه های آبگرم دیده می شود. اطراف کوه دماوند در شمال ایران نمونه دیگری از مثال نزدیکی چشمه های آب گرم به توده های آذرین قدیمی است. حضور ایران در کمربند زمین گرمایی شرق مدیترانه – هیمالیا و عبور مرز های صفحات تکنو نیکی از گستره ایران پتانسیب عظیمی برای تولید انژی ژئو تر مال ایجاد کرده است. جای آن دارد که با بررسی دقیق میدانهای دارای پتانسیل بالا شرایط اکتشاف و توسعه آنها را فراهم آورد. به عنوان سه شاخص اصلی می توان موارد ذیل را شاهد مثال وجود آنومالیهای زمین گرمایی دانست. . ساختار تکنو نیکی و قرار گیری در مرز صفحات تکتو نیکی . گسلهای عمیق و سیستمهای درز و شکستگی های توسعه یافته . ما گما تیسم وآتشفشا نهای جدید (نئو تکنو نیک). در قالب شاخصهای فوق در بسیاری از مناطق ایران می توان آنومالیهای زمین گرمایی دال بر وجود پتانسیلهای بالای زمین گرمایی را دنبال کرد و با بررسی های ساختار شناسی و زمین شناسی منطقه ای نظیر ظهور های سطحی(چشمه های آبگرم )، زونهای آلتراسیون، محل درزه ها و گسلها ، بررسی های چینه شناسی تکمیلی در مورد پتانسل هر منطقه گزارشهای تفصیلی و جامعی تهیه نمود.   نتیجه گیری   در کنفرانس جهانی زمین گرمایی در سال ۱۹۹۲ هشدار داده شده است که استفاده بی رویه از سوخت های فسیلی باعث صدمات جبران ناپذیری بر محیط زیست می شود و برآورد شده است که به ازاء هر کیلو وات ساعت برق تولید شده از سوخت ذغال سنگ حدود۲/۱ کیلو گرم گاز دی اکسید کربن(CO2) ایجاد و به اتمسفر راه می یابد. این مقدار گاز دی اکسید کربن با جایگزینی کردن ذغال سنگ توسط نفت به ۹/۰، توسط گاز طبیعی به ۴/۰ و توسط انژی ژئوتر مال به ۱۳/۰ کیلو گرم تقلیل می یابد. کیمیسون Public Service of Nevada هزینه های جانبی سوخت های فسیلی را برآورد کرده است. این هزینه ها شامل هزینه های رفع آلودگی های مختلف ناشی از سوخت های فسیلی از جمله ۲ گاز های SO2- NO2-  CH4 –C O – CO  و… است. اگر این هزینه ها به هزینه تولید الکتریسته از سوخت های فسیلی اضافه شود در این صورت تولید برق از ژئو تر مال مقرون به صرفه خواهد بود. در کل هزینه سرمایه گذاری اولیه نیروگاه های ژئوترمال در حدود هزینه نیروگاه های فسیلی می باشد. هزینه تولید الکتر یسته(G/KWH) ژئوترمال کمتر از هزینه تولید الکتریسته از انژی های فسیلی است. این هزینه در حدود ۴تا ۶ سنت برای هر کیلو وات ساعت برق تولیدی است. حدود ۴۰ درصد کل هزینه سرمایه گذاری به عملیات شنا سایی و اکتشاف مخزن، حفاری اکتشافی و لوله کشی در نیرو گاه و ۱۰ درصد به سایر فعالیت ها مربوط می شود. منطقه آذربایجان به دلیل قرار گرفتن در کمربند آتشفشانی جهانی (آتشفشان های سر به فلک کشیده ساولان، آتشفشان های جزیره شاهی و زنبیل داغی، مجموعه آتشفشانی سهند، آغری داغی، نک های آتشفشانی کئچی قالا، موعیتی، کامتال و…) و وجود چشمه های آب گرم و معدنی فراوان مانندسرعین و …شرایط زمین شناسی وجود انژی ژئوترمال را داراست. طبق مطالعات اولیه، انژی ژئوترمال آذربایجان        ۱۸۰ (ژول)  J 10 × ۱۰۰برآورد شده است. بررسی گزارشات قدیمی و تلفیق آن با نتایج جدید مبین وجود دو پتانسیل عمده آذربا یجان است:۱- ناحیه خوی- ماکو با وسعت تقریبی ۶۵۰۰ کیلو متر مربع می باشد ۲- ناحیه کوه ساوالان . وجود اندیس های امید بخش ونیزفاکتور های بهره برداری موثر تر موجب تمرکز عمده فعالیت ها بر روی نواحی آتشفشان ساوا لان و نیز میدان ژئوترمال خوی- ماکو گشته است. عمده فعالیت های مرکز انژی های نو وزارت نیرو در سالیان اخیر در آذربایجان عبارتند از: ۱- تهیه نقشه زمین شناسی وآنومالیهای ناحیه خوی ۲- بر داشت های ژئو فیزیکی در ناحیه ساوا لان به روش گراویمتری و آئرو ما گنتیک ۳- حفاری ۷ حلقه گمانه عمیق در نواحی آتشفشان ساوا لان و پیرامون علی رغم پتاسیل های بسیار مناسب به منظور کابرد انرژی ژئو ترمال، بواسطه سه دلیل نبود سیاست گذاری کلان در زمینه به کار گیری انرژی های تجدید پذیر فقدان تکنولژی مناسب در  خصوص حفاری عمیق مهندسی مخازن ساخت ونیز بهره برداری در نیرو گا ه های ژئوترمال و با لاخره وجود رقیب سر سخت منابع ارزان سوختهای فسیای ، بهره برداری از پتانسیل های مزبور کماکان جدی گرفته نشده است. بهره برداری از انرژی ژئوترمال در آذربایجان میتواند به عنوان گزینع ای به منظور تغییر کاربری سوخت های فسیلی مطرح گردد. با توجه به تجدید پذیر بودن انرژی، وجود منابع عظیم و فراوان این انرژی در اکثر نقاط آذربایجان و هزینه های پایین تولید برق از ژئوترمال در مقایسه با سوخت های فسیلی باعث خواهد شد که در آینده ای نزدیک ژئوترمال به عنوان مهمترین منبع تامین کننده انرژی و برق در آذربایجان مطرح شود. منابع:   <!–[[if !supportLists]–>1-       <!–[endif]–>دکتر محمود ثقفی، انرژی های تجدید پذیر نوین (چاپ دوم، بهار ۱۳۸۲) انتشارات دانشگاه تهران <!–[if !supportLists]–>2-       <!–[endif]–>فیزیک و آزمایشگاه ۱، سال اول دبیرستان، انتشارات کتب درسی چاپ هفتم سال ۱۳۸۴ <!–[if !supportLists]–>3-       <!–[endif]–>جغرافیای سال سوم دبیرستان، انتشارات کتب درسی چاپ هفتم ۱۳۸۴ <!–[if !supportLists]–>4-       <!–[endif]–>پر خیال، سهیل وکهربائیان، احمد. بررسی فنی و اقتصادی نیروگاههای زمین گرمایی . تبریز ۱۳۷۶٫ <!–[if !supportLists]–>5-       <!–[endif]–>ایرنا(خبر گذاری جمهوری اسلامی ایران)   <!–[if !supportLists]–>6-       <!–[endif]–>Meidav, T&Pigott, g(1994), The impact of Geothermal Energy   Development and Employment in Geothermal Resources concil Bulletin, Vol .23 .No.10,P.339- 344   ۷-سایت ها:                        WWW.suna.com Daneshnameh.roshd.ir WWW.dat.ir Geography-dept.tahif Fa.wilkipedia.org/wiki  تهیه و تنظیم از آقایان سید جلال هادیی رضا عطایی دانش آموزان سال سوم رشته تجربی دبیرستان ابن سینا شهر بهار