Énergie géothermique (Physique)

Définition de l'énergie géothermique

L'énergie géothermique peut être définie comme l'énergie thermique provenant de l'énergie capturée tout au long de la formation de la Terre et de la désintégration radioactive des matériaux il y a environ 5 milliards d'années. Cependant, comme le taux d'énergie émergeant du Soleil est 5000 fois plus rapide que le taux de flux de chaleur à travers la croûte terrestre, la température de la surface de la Terre est déterminée par l'énergie du Soleil plutôt que par la chaleur s'écoulant de son noyau.

L'énergie géothermique est considérée comme une ressource renouvelable puisque sa source est la quantité presque illimitée de chaleur générée par le noyau de la Terre. De plus, il s'agit d'une source d'énergie durable car même si les zones géothermiques s'appuient sur un réservoir d'eau chaude, le volume d'eau extrait peut être réinjecté.

L'extraction de l'énergie géothermique est possible grâce aux trois principales formations géologiques : les cheminées hydrothermales, les roches chaudes et sèches géopressurisées et le magma . Les endroits où l'énergie géothermique est disponible sont répartis dans des zones d'instabilité géologique qui subissent fréquemment des volcans actifs et des mouvements tectoniques.

Voici une image de la capacité d'énergie géothermique installée en 2020, mesurée en mégawatts. Les États-Unis ont la capacité la plus élevée. Notre monde en données

Avantages de l'énergie géothermique

• C'est une source d'énergie respectueuse de l'environnement car elle n'émet pas de gaz à effet de serre.
• Elle ne dépend pas de l'extérieur.
• Les combustibles fossiles ne sont pas nécessaires à la production d'électricité.
• Elle a un rendement élevé.
• Son coût d'investissement est faible.

Inconvénients de l'énergie géothermique

• Comme les centrales géothermiques doivent être construites là où l'énergie géothermique est disponible, certains endroits ne pourront pas bénéficier de cette ressource.
• L'exposition à des produits chimiques nocifs peut se produire au cours du processus.
• Les coûts de préparation et de recherche sont élevés.
• Les substances liquides qui sortent des sources géothermiques créent souvent de la pollution.
• Une grande surface est nécessaire pour installer les machines de forage.
• Elle déclenche des tremblements de terre.

Les centrales géothermiques doivent être construites là où l'énergie géothermique est disponible. Seuls certains endroits ont accès à l'énergie géothermique.

Importance de l'énergie géothermique

Les sources d'énergie géothermique présentent de nombreux avantages qui en font une source d'énergie populaire là où elle est disponible. L'énergie géothermique est renouvelable, ce qui signifie qu'elle se reconstitue naturellement à l'échelle du temps humain. L'énergie géothermique est durable, ce qui signifie qu'elle répond aux besoins des générations humaines actuelles sans empiéter sur la capacité des générations futures à répondre à leurs besoins. L'énergie géothermique ne provoque pas non plus une énorme pollution et ne produit pas beaucoup de carbone lors de sa production, ce qui en fait une source d'énergie respectueuse de l'environnement.

Exemples d'utilisation de l'énergie géothermique

Voici quelques-unes des utilisations de l'énergie géothermique :

• Chauffage des serres : Dans divers pays du monde, les cultures maraîchères, fruitières et floricoles sont réalisées en chauffant les serres à l'aide de l'énergie géothermique.
• Chauffage urbain : Le chauffage urbain est plus adapté aux climats froids. Le fluide géothermique situé à une température supérieure à ^40oCest utilisé pour chauffer les bâtiments et les villes avec un système centralisé, en chauffant l'eau.
• Utilisation industrielle : Il existe de nombreuses utilisations de l'énergie géothermique dans le domaine industriel. Il s'agit notamment du séchage des légumes, du séchage des céréales et du bois, du traitement du papier et de la pâte à papier, de la décontamination chimique et du traitement des eaux usées
• Sécher les produits agricoles
• Dégeler la glace et la neige : Cette pratique se fait surtout en Argentine, en Islande, au Japon, en Suisse et en Amérique.
• Baignade et natation (tourisme thermal) : Pour les centres de traitement thermal, les centres de spa et les piscines de sources chaudes.

Voici une image d'une piscine de source chaude. Pour le tourisme thermal, l'utilisation de l'énergie géothermique est importante.