Nishati ya Jotoardhi: Faida na hasara

Geothermal Energy Advantages







Jaribu Chombo Chetu Cha Kuondoa Shida

Hasara za jotoardhi

Nishati ya jotoardhi (joto la jotoardhi) inatajwa kama mbadala endelevu ya gesi asilia. Lakini ni kweli hivyo? Kwa mfano, je! Rasilimali zetu za chini ya ardhi zinalindwa vizuri katika shughuli hizi za kuendeleza ardhi? Faida na hasara za nishati ya mvuke na joto la jotoardhi.

Je, ni nini hasa jotoardhi?

Nishati ya jotoardhi ni jina la kisayansi la joto la jotoardhi. Tofauti hufanywa kati ya aina mbili: nishati ya chini ya jotoardhi (kati ya mita 0 - 300) na nishati ya joto-chini (hadi mita 2500 ardhini).

Je, joto chini ya joto ni nini?

Niels Hartog, mtafiti katika Utafiti wa Maji ya KWR: Nishati duni ya mvuke ina mifumo inayohifadhi joto la msimu na baridi, kama mifumo ya joto ya mchanga na mifumo ya joto na baridi (WKO). Katika msimu wa joto, maji ya moto kutoka sehemu ndogo ya chini huhifadhiwa kwa kupokanzwa wakati wa baridi, wakati wa baridi maji baridi huhifadhiwa kwa baridi katika msimu wa joto. Mifumo hii hutumiwa hasa katika maeneo ya mijini na katika maeneo ya makazi.

Je! Mifumo ya 'wazi' na 'imefungwa' ni nini?

Hartog: Mfumo wa kubadilishana joto chini ni mfumo uliofungwa. Hapa ndipo nishati ya mafuta hubadilishana juu ya ukuta wa bomba ardhini. Kwenye WKO, maji moto na baridi hupigwa na kuhifadhiwa kwenye mchanga. Kwa sababu maji yanayotumika husukumwa hapa na nje ya tabaka za mchanga kwenye mchanga, hii pia inajulikana kama mifumo wazi.

Nishati ya joto-chini ni nini?

Kwa nishati ya kina ya mvuke wa maji, pampu yenye maji kwenye joto la nyuzi 80 hadi 90 hutolewa kwenye mchanga. Ni joto katika sehemu ya chini ya uso, kwa hivyo neno jotoardhi. Hiyo inawezekana kila mwaka, kwa sababu misimu haina ushawishi juu ya hali ya joto kwenye sehemu ya chini ya uso. Kilimo cha bustani cha chafu kilianza na hii miaka kumi iliyopita. Sasa inazidi kutazamwa ni jinsi gani nishati ya jotoardhi pia inaweza kutumika katika maeneo yanayokaliwa kama njia mbadala ya gesi.

Nishati ya joto-chini inatajwa kama mbadala wa gesi

Je! Ni chanzo kisicho na mwisho cha nishati?

Nishati ya joto-chini sio kwa ufafanuzi chanzo kisicho na mwisho cha nishati. Joto huondolewa kwenye mchanga na hii huongezewa sehemu kila wakati. Baada ya muda, mfumo unaweza kuwa duni. Kuhusu uzalishaji wa CO2, ni endelevu zaidi kuliko matumizi ya mafuta.

Joto la jotoardhi: faida

  • Chanzo endelevu cha nishati
  • Hakuna uzalishaji wa CO2

Joto la ardhini: hasara

  • Gharama kubwa za ujenzi
  • Hatari ndogo ya matetemeko ya ardhi
  • Hatari ya uchafuzi wa maji chini ya ardhi

Je! Ni ushawishi gani wa nishati ya mvuke kwenye usambazaji wa maji ya kunywa?

Usambazaji wa maji ya chini ambayo hutumiwa kwa uzalishaji wa maji ya kunywa iko katika kina hadi mita 320 kwenye mchanga. Hifadhi hizi zinalindwa na safu ya udongo yenye urefu wa mita kumi. Katika mazoea ya jotoardhi, maji (ambayo hayatumiwi kwa utengenezaji wa maji ya kunywa) huhamishwa au vinywaji hutiwa bomba kwenye mchanga.

Kwa mifumo kama hiyo, kuchimba visima kunahitajika kwenye mchanga. Kama shughuli za jotoardhi hufanyika mara nyingi kwa mamia ya mita, inaweza kuwa muhimu kuchimba visima vya maji chini ya ardhi. Katika ripoti ya KWR ya 2016, Hartog aliweka hatari kadhaa kwa usambazaji wa maji ya chini ya ardhi:

Jotoardhi: hatari tatu kwa maji ya kunywa

Hatari 1: Kuchimba visima hakuendi vizuri

Kuchimba vifurushi vya maji chini ya ardhi kupitia kuziba kwa kutosha kwa tabaka za kutenganisha kunaweza kusababisha uchafuzi wa maji ya ardhini. Kuchimba matope na vitu ambavyo vinaweza kuchafuliwa pia kunaweza kupenya safu ya kuzaa maji (aquifer) au vifurushi vya maji ya ardhini. Na uchafuzi katika sehemu ndogo ya uso unaweza kuishia chini ya safu hii kwa kupenya safu ya kinga.

Hatari 2: Ubora wa maji ya chini ya ardhi umeshuka kwa sababu ya joto la mabaki

Kiwango cha chafu ya joto kutoka kwenye kisima inaweza kusababisha mabadiliko katika ubora wa maji ya ardhini. Maji ya chini ya ardhi hayawezi kuwa joto kuliko digrii 25. Mabadiliko gani ya ubora yanaweza kutokea haijulikani na labda hutegemea sana eneo.

Hatari 3: Uchafuzi wa mazingira kutoka visima vya zamani vya mafuta na gesi

Ukaribu wa visima vya zamani vya mafuta na gesi vilivyoachwa karibu na sindano ya mifumo ya jotoardhi husababisha hatari kwa maji ya chini ya ardhi. Visima vya zamani vinaweza kuwa vimeharibiwa au vimefungwa vya kutosha. Hii inaruhusu malezi ya maji kutoka kwenye hifadhi ya jotoardhi kuongezeka kupitia kisima cha zamani na kuishia kwenye maji ya chini ya ardhi.

Kwa kila aina ya jotoardhi kuna hatari kwa vyanzo vya maji ya kunywa

Jotoardhi: sio katika maeneo ya maji ya kunywa

Kwa nguvu ya kina ya jotoardhi lakini pia na mifumo ya kina ya joto kuna hatari kwa vifaa vya chini ya ardhi ambavyo tunatumia kama chanzo cha maji ya kunywa. Kampuni za maji ya kunywa, lakini pia SSM (Usimamizi wa Jimbo la Migodi) kwa hivyo wanakosoa shughuli za uchimbaji kama nishati ya joto kali katika maeneo yote ya uchimbaji wa maji ya kunywa na maeneo yenye akiba ya kimkakati ya maji ya chini. Mikoa kwa hiyo imetenga nishati ya joto na jotoardhi katika maeneo ya ulinzi na kanda zisizo na kuzaa karibu na tovuti zilizopo za uchimbaji. Serikali kuu imepitisha kutengwa kwa nishati ya jotoardhi katika maeneo ya maji ya kunywa katika Dira ya Muundo wa Muundo.

Wazi sheria na mahitaji kali inahitajika

Kwa nishati ya chini ya jotoardhi, yaani mifumo ya uhifadhi wa mafuta, sheria wazi na mahitaji magumu ya idhini ya mifumo ya joto ya mvuke wa jua inafanyiwa kazi. Hartog: Kwa njia hiyo unazuia wachaji wa ng'ombe kuja kwenye soko na unazipa kampuni nzuri fursa ya kujenga mfumo wa kuaminika na salama mahali pengine, kwa kushauriana na mkoa na kampuni ya maji ya kunywa.

'Utamaduni wa usalama ni shida'

Lakini kwa nishati ya joto-chini bado hakuna sheria wazi. Kwa kuongezea, kampuni za maji ya kunywa zina wasiwasi juu ya utamaduni wa usalama katika sekta ya jotoardhi. Kulingana na ripoti kutoka kwa SSM, hii sio nzuri na lengo sio sana juu ya usalama, lakini juu ya kuokoa gharama.

Haijabainishwa jinsi ufuatiliaji unapaswa kupangwa

‘Ufuatiliaji haujapangwa vizuri’

Inahusu jinsi unavyofanya uchimbaji na ujenzi wa kisima, anasema Hartog. Ni juu ya mahali unapoboa, jinsi unachimba na jinsi ya kufunga shimo. Vifaa vya visima na kiasi cha kuta pia ni muhimu. Mfumo lazima uwe wa kuzuia maji iwezekanavyo. Kulingana na wakosoaji, hii ndio shida. Ili kutekeleza nishati ya jotoardhi kwa usalama, ufuatiliaji mzuri unahitajika ili shida zozote ziweze kugunduliwa na hatua zichukuliwe haraka ikiwa mambo yatakwenda vibaya. Walakini, sheria hazitaja jinsi ufuatiliaji kama huo unapaswa kupangwa.

Je! Nishati inayosababishwa na jotoardhi inawezekana?

Kwa kweli, anasema Hartog. Sio suala la moja au lingine, ni jinsi unavyofanya. Ni muhimu kuhusisha kampuni za maji ya kunywa katika maendeleo. Wanamiliki utajiri wa maarifa juu ya mchanga. Kwa hivyo wanajua haswa kinachohitajika ili kulinda vizuri usambazaji wa maji chini ya ardhi.

Ushirikiano wa mkoa

Katika maeneo kadhaa, Mkoa, kampuni za maji ya kunywa na wazalishaji wa nishati ya jotoardhi tayari wanafanya kazi kwa pamoja kwa makubaliano mazuri. Kwa mfano, 'mpango wa kijani' umekamilika huko Noord-Brabant akisema, kati ya mambo mengine, ambapo shughuli za chini ya ardhi zinaweza na haziwezi kufanyika. Kuna ushirikiano kama huo huko Gelderland.

'Kufanya kazi pamoja kwenye suluhisho'

Kulingana na Hartog, hakuna chaguo jingine isipokuwa ushirikiano mzuri kati ya pande zote zinazohusika. Tunataka kuondoa gesi, tuzalishe nishati endelevu na wakati huo huo tuwe na maji ya bomba yenye ubora na bei rahisi. Hiyo inawezekana, lakini basi lazima tushirikiane kwa kujenga na sio kushiriki katika mapambano ya pamoja. Hiyo haina tija. Katika mpango mpya wa utafiti sasa tunaangalia jinsi maarifa ya maji yanavyoweza kutumiwa kisekta kote katika uchumi wa duara.

Ukuaji wa haraka

Mpito wa gesi na nishati nchini Uholanzi kwa sasa unasonga kwa kasi kubwa. Kwa mifumo ya kina ya chini ya jotoardhi, ukuaji mkubwa unatabiriwa: kwa sasa kuna mifumo 3,000 ya nishati wazi ya mchanga, ifikapo mwaka 2023 lazima iwe na 8,000. Wapi wanapaswa kwenda bado haijulikani. Akiba ya ziada ya maji chini ya ardhi pia inahitajika kwa usambazaji wa maji ya kunywa ya baadaye ambayo inapaswa kuteuliwa. Mikoa na kampuni za maji ya kunywa kwa hivyo zinachunguza jinsi madai yote ya nafasi yanaweza kutekelezwa. Utenganishaji wa kazi ndio mahali pa kuanzia.

Ugeuzaji kukufaa

Kulingana na Hartog, maarifa ambayo yamepatikana katika miaka ya hivi karibuni na makubaliano ambayo yamefanywa yameunda aina ya mwongozo wa kitaifa. Unaangalia mahitaji maalum ya mfumo wa jotoardhi kwa kila eneo. Substrate ni tofauti kila mahali na tabaka za udongo hutofautiana kwa unene.

Endelevu, lakini sio bila hatari

Mwishowe, Hartog anasisitiza kwamba hatupaswi kufunga macho yetu kwa athari mbaya kwenye mazingira. Mara nyingi mimi hulinganisha na kupanda kwa gari la umeme: maendeleo endelevu, lakini bado unaweza kugonga mtu nayo. Kwa kifupi, maendeleo hayo kwa maana pana na kwa muda mrefu ni chanya haimaanishi kuwa hakuna hatari.

Yaliyomo