Η παρούσα εργασία διερευνά την παραγωγή ενέργειας 4 MWe από γεωθερμικά νερά χαμηλής θερμοκρασίας σε συνδυασμό με τη χρήση φυσικού αερίου στο γεωθερμικό πεδίο του Αρίστηνου (Θράκη). Η θερμοκρασία των πλούσιων σε NaCl νερών του πεδίου φτάνει του 95°C. Στο πλαίσιο της μελέτης εξετάζονται τρία διαφορετικά συστήματα. Το πρώτο σύστημα συνδυάζει τη γεωθερμική ενέργεια χαμηλής ενθαλπίας με χρήση φυσικού αερίου για την υπερθέρμανση του οργανικού ρευστού που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας. Το δεύτερο σύστημα αποτελεί ένα κλασικό σταθμό παραγωγής ενέργειας με φυσικό αέριο, ενώ το τρίτο σύστημα αφορά έναν κύκλο αεριοστροβίλου (Brayton) με φυσικό αέριο που συνδυάζεται με εκμετάλλευση της γεωθερμικής ενέργειας. Η αξιολόγηση των τριών συστημάτων γίνεται στη βάση ενεργειακής και εξεργοοικονομικής ανάλυσης. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης έδειξαν ότι κρίνεται αρκετά οικονομική η ενεργειακή «αναβάθμιση» γεωθερμικών νερών με τη βοήθεια φυσικού αερίου, πετυχαίνοντας ενεργειακό και εξεργειακό βαθμό απόδοσης πάνω από 26% και 31% αντίστοιχα.
Η χώρα μας έχει πλούσιο γεωθερμικό δυναμικό, αν και το δυναμικό υψηλής ενθαλπίας περιορίζεται βασικά στο ενεργό ηφαιστειακό τόξο του Νοτίου Αιγαίου, χωρίς καμία ενεργειακή αξιοποίηση μέχρι τώρα. Από την άλλη μεριά, η αξιοποίηση του σημαντικού δυναμικού χαμηλή ενθαλπίας είναι πολύ μικρή. Στην περιοχή της Βόρειας Ελλάδας υπάρχει πλήθος γεωθερμικών πεδίων χαμηλής ενθαλπίας, στα οποία η θερμοκρασία του νερού μπορεί να φτάσει μέχρι και τους 100°C. Αυτή η μορφή ενέργειας οριακά μόνο μπορεί να αξιοποιηθεί για την παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος με τη χρήση ενός δυαδικού κύκλου (binary cycle) παραγωγής ενέργειας.
Τα τελευταία 20 χρόνια έχουν παρουσιαστεί αρκετές, κυρίως θεωρητικές, εργασίες που πραγματεύονται την αξιοποίηση των γεωθερμικών ρευστών σε συνδυασμό με άλλες ενεργειακές πηγές. Ένα από καλύτερα υπαρκτά παραδείγματα είναι η υβριδική μονάδα 5 MW στο Castelnuovo Val di Cecina (Τοσκάνη, Ιταλία), η οποία χρησιμοποιεί βιομάζα για να βελτιωθεί η απόδοση της γεωθερμικής μονάδας.
Σκοπός της εργασίας είναι η διερεύνηση της δυνατότητας να χρησιμοποιηθεί φυσικό αέριο σε συνδυασμό με γεωθερμικά νερά 90-100°C για παραγωγή ηλεκτρικής ισχύος. Για το σκοπό αυτό επιλέχθηκε το γεωθερμικό πεδίο του Αρίστηνου, το οποίο βρίσκεται ανατολικά της Αλεξανδρούπολης, με επιφάνεια 20 km2 και ταμιευτήρα σε χαμηλά βάθη, 150-450 m.
Για να διαβάσετε ολόκληρο το άρθρο γίνετε συνδρομητές και ζητήστε μας κωδικό πρόσβασης.
