Iceland's secret power - Jean-Baptiste P. Koehl

Kääntäjä: Elina Martin Oikolukija: Ulla Vainio

While the weather in Iceland is often cold, wet, and windy,

Vaikka Islannin ilmasto on usein kylmä, märkä ja tuulinen,

a nearly endless supply of heat bubbles away below the surface.

lähes loputon määrä lämpöä kuplii sen pinnan alla.

In fact, almost every building in the country is heated by geothermal energy,

Lähes jokainen maan rakennus on maalämmön lämmittämä,

in a process with virtually no carbon emissions.

prosessissa, mikä ei käytännössä tuota ollenkaan hiilipäästöjä.

So how exactly does this renewable energy work?

Miten uusiutuva energia tarkalleen ottaen toimii?

Between the Earth’s core and its crust is a mixed layer

Maan ytimen ja maankuoren välissä on kerros,

of solid and partially molten rock called the mantle.

joka koostuu kiinteästä ja osittain sulaneesta kivestä, nimeltään vaippa.

Temperatures here range from 1,000 to 3,500 degrees Celsius.

Lämpötila täällä on 1000 - 3500 celsiusastetta.

Some of this heat comes from the radioactive decay of metals.

Osa tästä lämmöstä tulee metallien radioaktiivisesta hajoamisesta.

But much of it comes from Earth’s core,

Mutta suuri osa siitä tulee maan ytimestä,

which has been radiating energy since the planet formed

joka on säteillyt energiaa planeetan muodostumisesta asti

over four billion years ago.

yli neljä miljardia vuotta sitten.

While the mantle moves slowly,

Vaikka vaippa liikkuu hitaasti,

circulating roughly 40 kilometers below the Earth’s crust,

kiertäen noin 40 kilometriä maankuoren alapuolella,

there are places where it surges closer to the surface.

on kohtia, joissa se nousee jyrkästi pintaa kohti.

Here, the magma forms pockets and veins in the ground,

Näissä kohdissa magma muodostaa taskuja sekä suonia maaperään,

heating underground rivers and pools to temperatures reaching 300 degrees.

kuumentaen maanalaisia jokia ja altaita jopa 300 asteen lämpötiloihin.

Controlling heated water is at the heart of harnessing geothermal energy,

Kuumennetun veden ohjaus on maalämmön käyttöönoton ydin,

and there are two primary models for how to do it.

ja on kaksi päätapaa tehdä se.

One is to build a geothermal power plant

Yksi on maalämpövoimalaitoksen rakentaminen,

which uses these hot, deep pools to produce electricity.

joka käyttää näitä kuumia, syviä altaita sähkön tuottoon.

First, engineers drill a well several kilometers into permeable rock

Ensin insinöörit poraavat monta kilometriä pitkän kaivon pehmeään kiveen,

like sandstone or basalt.

kuten hiekkakiveen tai basalttiin.

As the hot, highly pressurized groundwater flows into the well,

Kun kuuma, erittäin paineistettu pohjavesi virtaa kaivoon,

the rapid change in pressure and temperature

nopea muutos paineessa ja lämpötilassa

produces huge amounts of steam.

luo valtavat määrät höyryä.

This steam then turns the blades of a turbine to generate electricity.

Tämä höyry liikuttaa turbiinin lapoja, mikä synnyttää sähköä.

Finally, the remaining cooled water and condensed steam

Jäljellä oleva kylmä vesi ja tiivistetty höyry

are injected back into the ground to create an open loop

ruiskutetaan takaisin maaperään, mikä luo avoimen silmukan,

that provides electricity without losing water.

joka tarjoaa sähköä ilman, että vettä menetetään.

However, we don't have to drill this deep to take advantage of the planet's heat.

Meidän ei kuitenkaan tarvitse porata näin syvälle hyväksikäyttääksemme maan lämpöä.

Thanks to solar radiation,

Auringon säteilyn ansiosta,

dirt just 1.5 meters deep can reach temperatures over 20 degrees Celsius.

ainoastaan 1,5 m syvyydessä oleva maa voi saavuttaa yli 20 asteen lämpötiloja.

Geothermal heat pumps pipe water or antifreeze liquid

Maalämpö pumppaa putkivettä tai pakkasnestettä

through this layer of earth to siphon its energy.

tämän maan kerroksen läpi imeäkseen sen energian.

These liquids are then pumped through local infrastructure,

Nämä nesteet pumpataan sitten paikallisen infrastruktuurin läpi,

dispersing their heat before moving back through the ground

ja ne luovuttavat lämpönsä ennen kuin liikkuvat taas maan läpi,

to absorb more energy.

jossa ne imevät lisää energiaa.

While external electricity is needed to operate the pumps,

Vaikka ulkopuolista sähköä tarvitaan pumppujen operointiin,

the energy provided is far greater than the energy used,

tarjottu energiamäärä on paljon suurempi kuin käytetty energiamäärä,

meaning this process is also a sustainable loop.

joka tarkoittaa, että tämä prosessi on myös kestävä.

In fact, geothermal heat pumps are both cheaper to operate

Itse asiassa maalämpöpumppujen käyttö on sekä halvempaa

and at least two times more energy efficient than fossil fuel equivalents.

että kaksi kertaa energiatehokkaampaa kuin fossiilisten polttoaineiden käyttö.

Whether geothermal energy is radiating just below our feet,

Riippumatta siitä säteileekö maalämpö jalkojesi alla

or heating water several kilometers deep,

tai lämmittääkö se vettä kilometrien syvyydessä,

the planet is constantly radiating heat.

maapallo säteilee lämpöä jatkuvasti.

Averaged across one year,

Keskimäärin yhden vuoden aikana,

Earth gives off roughly three times more energy than humanity consumes.

maa luovuttaa noin kolme kertaa enemmän energiaa kuin ihmiskunta kuluttaa.

So why does geothermal only account for 0.2% of humanity’s energy production?

Miksi maalämmön käyttö on vain 0,2% ihmiskunnan energiantuotannosta?

The answer has to do with heat, location, and cost.

Vastaus on lämmössä, paikassa sekä hinnassa.

Since geothermal heat pumps rely on the consistent heat

Koska maalämpöpumput turvautuvat jatkuvaan lämpöön,

found in shallow earth,

jota löytyy pinnallisesta maasta,

they can be implemented almost anywhere.

niitä voidaan laittaa lähes minne tahansa.

But geothermal power plants require tapping into

Mutta maalämpövoimalaitokset vaativat

high-temperature geothermal fields;

korkean lämpötilan geotermisiin kenttiin käsiksi pääsyä;

regions hotter than 180 degrees and typically several kilometres underground.

yli 180 astetta kuumiin alueisiin, yleensä usean kilometrin syvyydessä.

These high temperature zones are hard to find,

Näitä korkean lämpötilan vyöhykkeitä on vaikea löytää,

and drilling this deep for just one of the several wells a plant will need

ja näin syvälle poraaminen vain yhden useasta tarvittavasta kaivosta, takia

can cost up to $20 million.

voi maksaa jopa 20 miljoonaa dollaria.

There are regions with shallower geothermal fields.

On alueita, joissa on pinnallisempia geotermisiä kenttiä.

Iceland and Japan are near active volcanoes and tectonic plate boundaries,

Islanti ja Japani ovat aktiivisten tulivuorten ja mannerlaattojen rajojen

where magma rises up through the crust.

lähellä, missä magma nousee maankuoren läpi.

But these same factors also make those regions prone to earthquakes,

Mutta nämä tekijät myös tekevät näistä alueista maanjäristyksille alttiita

which can also be triggered by intensive drilling.

ja voimakas poraus voi aiheuttaa näitä.

Furthermore, while geothermal energy is clean and renewable,

Sen lisäksi, vaikka maalämpö on puhdasta ja uusiutuvaa,

it’s not entirely harmless.

se ei ole täysin harmitonta.

Drilling can release vapors containing pollutants

Poraus voi vapauttaa saasteita sisältäviä höyryjä,

like methane and hydrogen sulfide.

kuten metaania ja rikkivetyä.

And drilling tools that use pressurized water can contaminate groundwater.

Ja paineistettua vettä käyttävät poratyökalut voivat saastuttaa pohjavettä.

Fortunately, new technologies are emerging to meet these challenges.

Onneksi uudet teknologiat vastaavat näihin haasteisiin.

Emission control systems can capture pollutants,

Päästöjenrajoitusjärjestelmät voivat vangita saasteita

and electromagnetic monitoring can help detect seismic risks.

ja sähkömagneettinen valvonta voi auttaa havaitsemaan seismisiä riskejä.

We're also uncovering entirely new sources of geothermal energy,

Löydämme myös täysin uusia maalämmön lähteitä,

like pockets of magma in mid-ocean volcanoes.

kuten magmataskuja sekä keskellä valtamerta olevia tulivuoria.

So if we can safely and responsibly tap into the heat sustaining our planet,

Jos pääsemme turvallisesti ja vastuullisesti käsiksi planeettaamme

we might be able to sustain humanity as well.

ylläpitävään lämpöön, ehkä voimme ylläpitää myös ihmiskuntaa.