วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา >>
ลักษณะทั่วไปของแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพ
จากการศึกษาลักษณะของแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพที่อยู่ภายในโลก
พบว่าแหล่งพลังงานความร้อนนี้มีรูปแบบที่แตกต่างกัน สามารถแบ่งเป็นลักษณะใหญ่ๆ ได้
4 ลักษณะคือ
แหล่งที่เป็นไอน้ำ
แหล่งที่เป็นไอน้ำ (steam sources)
เป็นแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพที่อยู่ใกล้กับแหล่งหินหลอมเหลวในระดับตื้นๆ
ทำให้น้ำในบริเวณนั้นได้รับพลังงานความร้อนสูงจนกระทั่งเกิดการเดือดเป็นไอน้ำร้อน
แหล่งพลังงานนี้จะมีลักษณะเป็นไอน้ำมากกว่าร้อยละ 95
มีอุณหภูมิของไอน้ำร้อนสูงเฉลี่ยกว่า 240 องศาเซลเซียส
สามารถใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ดีที่สุดเพราะสามารถนำเอาพลังงานจากไอน้ำร้อนไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้โดยตรงเช่นที่
เกย์เซอร์ฟิลด์ (The geyser field) ซึ่งอยู่ในตอนเหนือของรัฐแคลิฟอร์เนีย
สหรัฐอเมริกา และที่ ลาร์เดอเรลโล (Larderello) ในประเทศอิตาลี เป็นต้น
แหล่งพลังงานความร้อนที่เป็นไอน้ำสามารถแบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ
- ชนิดไอแห้ง (dry steam sources) แหล่งพลังงานความร้อนแบบนี้จะให้ไอน้ำร้อนที่อิ่มตัว (dry saturated steam หรือ superheated steam) ที่บรรยากาศปกติ มักพบในแหล่งที่อยู่ลึกมากๆซึ่งหาได้ยากมาก แต่เป็นแหล่งที่เหมาะสำหรับการผลิตไฟฟ้ามากที่สุดเพราะไม่ก่อให้ เกิดปัญหาเรื่องการกัดกร่อนและสนิมต่ออุปกรณ์ต่างๆแหล่งลักษณะนี้ที่พบเช่น ในบริเวณพื้นที่ใกล้ ซานฟรานซิสโก รัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกา
- ชนิดไอเปียก (wet steam sources) แหล่งพลังงานความร้อนแบบนี้ถูกกักเก็บอยู่โดยภาวะความดันภายในแหล่งจะมีลักษณะเป็นไอน้ำ แต่ที่ความดันบรรยากาศปกติจะอยู่ในรูปของน้ำร้อนและเป็นไอน้ำประมาณร้อยละ 10-20 เท่านั้น โดยมีอุณหภูมิอยู่ระหว่าง 180-370 องศาเซลเซียส และมีสารประกอบจำพวกซัลเฟอร์ผสมอยู่ แหล่งพลังงานความร้อนแบบนี้มีมากกว่า แหล่งแบบไอแห้งถึง 20 เท่า
แหล่งที่เป็นน้ำร้อน
แหล่งที่เป็นน้ำร้อนซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นน้ำเค็ม (hot brine sources)
เป็นแหล่งพลังงานความร้อนที่พบเห็นได้ทั่วไป
มีลักษณะเป็นน้ำเค็มร้อนโดยมีจะอุณหภูมิต่ำกว่า 180 องศาเซลเซียส
และบางแหล่งอาจมีก๊าซธรรมชาติเป็นส่วนประกอบอยู่ ซึ่งถือเป็นแหล่งที่น่าสนใจมาก
(Nation Academy of Sciences. 1979 : 5)
เพราะสามารถแยกก๊าซธรรมชาติออกมาใช้ประโยชน์ได้อีกทางหนึ่ง
แหล่งความร้อนใต้พิภพลักษณะนี้พบมากที่สุดในโลก เช่นที่ เซอร์โรพรีโต (Cerro
Prieto) ในประเทศเม็กซิโก และที่ ฮัตชูบารุ (Hatchobaru) ในประเทศญี่ปุ่น เป็นต้น
แหล่งที่เป็นหินร้อนแห้ง
แหล่งที่เป็นหินร้อนแห้ง (hot
dry rock)
เป็นแหล่งที่สะสมพลังงานความร้อนในรูปของหินเนื้อแน่นโดยไม่มีน้ำร้อนหรือไอน้ำเกิดขึ้นเลย
แหล่งลักษณะนี้จะมีค่าการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิตามความลึกเกินกว่า 40
องศาเซลเซียสต่อกิโลเมตร
ดังนั้นในการนำมาใช้ประโยชน์จะต้องมีการอัดน้ำลงไปเพื่อให้น้ำได้รับพลังงานความร้อนจากหินร้อนนั้น
จากนั้นถึงจะทำการสูบน้ำร้อนนี้ขึ้นมาใช้ ผลิตไฟฟ้า
แหล่งที่เป็นแมกมา
แหล่งที่เป็นแมกมา (molten magma)
แมกมาหรือลาวาเหลว
เป็นแหล่งพลังงานความร้อนที่มีค่าสูงสุดในบรรดาแหล่งพลังงานความร้อนที่กล่าวมา
โดยมีอุณหภูมิสูงกว่า 650 องศาเซลเซียส ส่วนใหญ่จะพบในแอ่งใต้ภูเขาไฟ
ในปัจจุบันยังไม่สามารถนำมาใช้ผลิตไฟฟ้าได้
แต่ยังอยู่ในระหว่างการศึกษาและวิจัยความเป็นไปได้ที่จะนำมาใช้ในการผลิตไฟฟ้า
การประยุกต์ใช้พลังงานความร้อนจากใต้พิภพจากแหล่งต่างๆ
ที่ได้กล่าวมาแล้วนั้น
โดยแท้จริงแล้วการนำเอาพลังงานความร้อนมาใช้ประโยชน์มิใช่เพียงแค่การผลิตไฟฟ้าเท่านั้น
แต่ยังมีการใช้พลังงานความร้อนจากใต้พิภพเพื่อประโยชน์ด้านอื่นๆอีกหลายด้าน
ซึ่งความเหมาะสมในการประยุกต์ใช้พลังงานความร้อนจากใต้พิภพจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ






