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가장 널리 개발된 지열 발전소의 환경 영향
가장 널리 개발된 지열 발전소는 뜨거운 녹은 암석이 지각에 가깝고 뜨거운 물을 생산하는 지질학적 “핫스팟” 근처에 위치합니다.
다른 지역에서는 더 깊은 지열 자원에 도달하기 위해 지구 표면을 시추하는 것을 포함하는 강화된 지열 시스템은 지열 에너지에 대한 더 넓은 접근을 허용할 수 있습니다.
또한, 지열발전소는 자원을 전기로 변환하는 데 사용하는 기술과 사용하는 냉각 기술 유형이 다릅니다. 환경에 미치는 영향은 사용되는 변환 및 냉각 기술에 따라 다릅니다.
재생 가능 에너지는 우리의 기후, 건강 및 경제에 상당한 이점을 제공합니다. 지열 발전소는 수질과 소비 모두에 영향을 미칠 수 있습니다.
지하 저수지에서 나오는 온수에는 종종 높은 수준의 유황, 소금 및 기타 미네랄이 포함되어 있습니다.
대부분의 지열 시설에는 열 또는 전기 생산에 사용된 후 추출된 물이 지열 저수지로 직접 다시 나오는 폐쇄 루프 급수 시스템이 있습니다.
이러한 시스템에서 물은 주변 암석에 접합된 강철 우물 케이싱 내에 포함되어 있습니다. 미국의 지열 사이트에서 수질 오염이 보고된 사례는 없습니다.
물은 냉각 및 재주 입을 위해 지열 발전소에서도 사용됩니다. 미국의 모든 지열 발전 시설은 냉각탑과 함께 습식 재순환 기술을 사용합니다.
사용되는 냉각 기술에 따라 지열 발전소는 메가와트 시당 1,700 ~ 4,000갤런의 물이 필요할 수 있습니다. 그러나 대부분의 지열 발전소는 냉각을 위해 지열 유체 또는 담수를 사용할 수 있습니다.
담수 대신 지열 유체를 사용하면 식물 전체의 물에 미치는 영향을 분명히 줄일 수 있습니다. 대부분의 지열 발전소는 오염 및 토지 침하를 방지하기 위해 사용된 후 저수지에 물을 다시 주입합니다.
그러나 대부분은 저수지에서 제거된 모든 물이 증기로 손실되기 때문에 다시 주입되는 것은 아닙니다. 저수지에 일정한 양의 물을 유지하려면 외부 물을 사용해야 합니다.
필요한 물의 양은 식물의 크기와 사용된 기술에 따라 다릅니다. 그러나 저수지의 물은 더러워” 이러한 목적으로 깨끗한 물을 사용할 필요가 없는 경우가 많습니다.
예를 들어 한 지열발전소는 식수로 처리할 수 없는 폐수를 지열 저수지에 주입합니다. 개방 및 폐쇄 루프 시스템의 구분은 대기 배출과 관련하여 중요합니다.
폐쇄 루프 시스템에서는 우물에서 제거된 가스가 대기에 노출되지 않고 열을 포기한 후 땅으로 다시 주입되므로 대기 배출이 최소화됩니다.
반대로 개방형 루프 시스템은 황화수소, 이산화탄소, 암모니아, 메탄 및 붕소를 방출합니다. 특유의 "썩은 달걀" 냄새가 나는 황화수소가 가장 흔한 배출물입니다.
대기 중에 황화수소가 이산화황으로 변합니다. 이것은 혈류에 흡수되어 심장 및 폐 질환을 유발할 수 있는 작은 산성 입자의 형성에 이바지합니다.
이산화황은 또한 산성비를 유발하여 작물, 숲 및 토양을 손상하고 호수와 개울을 산성화합니다. 그러나 지열 발전소의 SO2 배출량은 미국 최대 SO2 공급 원인 석탄 발전소보다 메가와트 시당 약 30배 더 낮습니다.
일부 지열 발전소는 또한 소량의 수은 배출을 생성하므로 수은 필터 기술을 사용하여 완화해야 합니다.
스크러버는 대기 배출량을 줄일 수 있지만, 황, 바나듐, 실리카 화합물, 염화물, 비소, 수은, 니켈 및 기타 중금속을 포함한 포집 된 물질로 구성된 물 침전물을 생성합니다.
이 독성 침전물은 종종 위험한 폐기물 처리장에서 폐기해야 합니다.
지열 발전소에 필요한 토지의 양은 자원 저수지의 특성, 전력 용량, 에너지 변환 시스템 유형, 냉각 시스템 유형, 우물 및 배관 시스템 배치, 변전소 및 보조 건물이 필요합니다.
세계에서 가장 큰 지열 발전소인 Geysers는 약 1,517 메가와트의 용량을 가지고 있으며 플랜트의 면적은 약 78 제곱킬로미터로 메가와트 당 약 13에이커에 달합니다.
간헐천과 마찬가지로 많은 지열 사이트는 외딴 및 민감한 생태 지역에 위치하므로 프로젝트 개발자는 계획 프로세스에서 이를 고려해야 합니다.
지표면이 가라앉는 현상인 토지 침하는 때때로 지열 저수지에서 물이 제거되어 발생합니다. 대부분의 지열 시설은 물의 열이 포착된 후 폐수를 지열 저장소로 다시 주입하여 이러한 위험을 해결합니다.
열수 식물은 지진 위험 수준이 높은 경향이 있는 지질학적 "핫 스팟"에 위치합니다. 열수 식물이 지진 빈도를 더욱 높일 수 있다는 증거가 있습니다.
즉, 작은 지진의 위험이 있습니다. 이 과정에서 물을 고압으로 펌프질하여 천연가스 수압 파쇄에 사용되는 기술과 유사한 지하 열암 저수지를 파괴합니다.
상된 지열 시스템과 관련된 지진 위험은 주요 단층선에서 적절한 거리에 식물을 배치함으로써 최소화할 수 있습니다. 인구 밀집 지역 근처에 지열 시스템이 설치될 경우 지속적인 모니터링과 지역 사회와의 투명한 소통도 필요합니다.
지열 시스템에서 대기 배출량의 약 10%는 이산화탄소이며 더 적은 양의 배출량은 더 강력한 지구 온난화 가스인 메탄입니다. 개 루프 시스템의 지구 온난화 배출량 추정치는 킬로와트시 당 약 0.1 파운드의 이산화탄소에 해당합니다.
폐쇄 루프 시스템에서 이러한 가스는 대기로 방출되지 않지만, 플랜트 건설 및 주변 인프라와 관련된 일부 배출물이 있습니다.
뜨거운 암석 저수지에 물을 뚫고 펌프질하는 데 에너지가 필요한 향상된 지열 시스템은 수명주기 지구 온난화로 킬로와트시 당 약 0.2 파운드의 이산화탄소를 배출합니다.
지열에너지 발전소의 부작용이 있을 가능성을 이번 포스팅을 통해 알았습니다. 우리가 재생에너지를 개발할 때는 친환경적으로 자연환경에 영향이 안 끼치는 지가 매우 중요한 문제입니다.
우리가 재생에너지를 사용하는 이유는 환경 보존을 하면서 우리가 필요한 에너지를 얻기 위함입니다. 항상 자연환경에 어떤 영향이 있는지 고려하여 재생에너지 개발을 해야 함을 다시 한 번 느낍니다.