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

תרגום: Ido Dekkers עריכה: zeeva livshitz

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

בזמן שמזג האויר באיסלנד הרבה פעמים קר, רטוב ונשוב רוחות,

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

מאגר כמעט אין סופי של חום מבעבע מתחת לפני השטח.

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

למעשה, כמעט כל בניין במדינה מחומם על ידי אנרגיה גאותרמית,

in a process with virtually no carbon emissions.

בתהליך נטול פליטות פחמן לגמרי.

So how exactly does this renewable energy work?

אז איך בדיוק האנרגיה המתחדשת הזו עובדת?

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

בין ליבת כדור הארץ והקרום יש שכבה מעורבבת

of solid and partially molten rock called the mantle.

של סלע מוצק מותך חלקית שנקראת מעטפת.

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

הטמפרטורות פה נעות בין 1000 ל 3500 מעלות צלסיוס.

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

חלק מהחום הזה מגיע מההתפרקות הרדיואקטיבית של מתכות.

But much of it comes from Earth’s core,

אבל הרבה ממנו מגיע מליבת כדור הארץ,

which has been radiating energy since the planet formed

שקורנת אנרגיה מאז יצירת הפלנטה

over four billion years ago.

לפני יותר מארבע מיליארד שנים.

While the mantle moves slowly,

בזמן שהמעטפת נעה באיטיות,

circulating roughly 40 kilometers below the Earth’s crust,

ומסתחררת בערך 40 קילומטר מתחת לקרום כדור הארץ,

there are places where it surges closer to the surface.

יש מקומות בהם היא עולה קרוב לפני השטח.

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

פה, המאגמה יוצרת כיסים ועורקים באדמה,

heating underground rivers and pools to temperatures reaching 300 degrees.

מחממת נהרות תת קרקעיים ובריכות לטמפרטורות שמגיעות ל 300 מעלות.

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

שליטה במים מחוממים היא בלב רתימת אנרגיה גאותרמית,

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

ויש שני מודלים עיקריים לאיך לעשות את זה.

One is to build a geothermal power plant

אחת היא לבנות תחנת כוח גאותרמית

which uses these hot, deep pools to produce electricity.

שמשתמשת בבריכות החמות העמוקות כדי לייצר חשמל.

First, engineers drill a well several kilometers into permeable rock

ראשית, מהנדסים קודחים באר בעומק מספר קילומטרים לסלע חדיר

like sandstone or basalt.

כמו אבן חול או בזלת.

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

כשמי התהום החמים בלחץ גבוה זורמים לתוך הבאר,

the rapid change in pressure and temperature

השינוי המהיר בלחץ ובטמפרטורה

produces huge amounts of steam.

מייצר כמות עצומה של קיטור.

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

הקיטור הזה מסובב להבים של טורבינות כדי לייצר חשמל.

Finally, the remaining cooled water and condensed steam

לבסוף, המים הקרים שנותרו והקיטור המעובה

are injected back into the ground to create an open loop

מוזרקים חזרה לאדמה כדי ליצור לולאה פתוחה

that provides electricity without losing water.

שמספקת חשמל בלי לאבד מים.

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

עם זאת, אנחנו לא צריכים לקדוח עמוק כדי לנצל את חום כדור הארץ.

Thanks to solar radiation,

תודות לקרינה סולרית,

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

אדמה בעומק של 1.5 מטר בלבד יכולה להגיע לטמפרטורות של 20 מעלות.

Geothermal heat pumps pipe water or antifreeze liquid

משאבות חום גאותרמיות מזרימות מים או נוזל נוגד קפיאה

through this layer of earth to siphon its energy.

דרך השכבה הזו של האדמה כדי לנקז אנרגיה.

These liquids are then pumped through local infrastructure,

הנוזלים האלה נשאבים אז דרך תשתיות מקומיות,

dispersing their heat before moving back through the ground

ומפזרים את החום שלהם לפני שהם חוזרים לתוך האדמה

to absorb more energy.

כדי לקלוט עוד אנרגיה.

While external electricity is needed to operate the pumps,

בזמן שחשמל חיצוני נדרש כדי להפעיל את המשאבות,

the energy provided is far greater than the energy used,

האנרגיה שמתקבלת הרבה יותר גבוהה מהאנרגיה בשימוש,

meaning this process is also a sustainable loop.

מה שאומר שהתהליך הוא גם לולאה ברת קיימא.

In fact, geothermal heat pumps are both cheaper to operate

למעשה, משאבות חום גאותרמיות גם זולות יותר להפעלה

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

ולפחות פי שניים יותר יעילות אנרגטית מהמקבילות מבוססות הדלקים המאובנים.

Whether geothermal energy is radiating just below our feet,

בין אם אנרגיה גאותרמית קורנת ממש מתחת לרגליכם,

or heating water several kilometers deep,

או מחממת מים בעומק מספר קילומטרים,

the planet is constantly radiating heat.

הפלנטה כל הזמן קורנת חום.

Averaged across one year,

בממוצע לאורך שנה,

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

כדור הארץ קורן בערך פי שלוש יותר אנרגיה משהאנושות צורכת.

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

אז למה אנרגיה גאותרמית מהווה רק 0.2% מיצור האנרגיה האנושית?

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

התשובה קשורה לחום, מיקום ועלות.

Since geothermal heat pumps rely on the consistent heat

מאחר ומשאבות חום גאותרמיות מסתמכות על חום קבוע

found in shallow earth,

שנמצא באדמה רדודה,

they can be implemented almost anywhere.

הן יכולות להיות מיושמות כמעט בכל מקום.

But geothermal power plants require tapping into

אבל תחנות כוח גאותרמיות דורשות להתחבר

high-temperature geothermal fields;

לשדות גאותרמיים בטמפרטורה גבוהה;

regions hotter than 180 degrees and typically several kilometres underground.

אזורים שחמים מ 180 מעלות ובאופן טיפוסי מספר קילומטרים מתחת לפני האדמה.

These high temperature zones are hard to find,

האזורים האלה עם טמפרטורה גבוהה קשים למציאה,

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

וקידוח לעומק כזה רק לאחת מהבארות שתחנה תצטרך

can cost up to $20 million.

יכול לעלות עד 20 מליון דולר.

There are regions with shallower geothermal fields.

יש אזורים עם שדות גאותרמים פחות עמוקים.

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

איסלנד ויפן קרובות להרי געש פעילים וגבולות לוחות טקטונים,

where magma rises up through the crust.

שם מאגמה עולה דרך הקרום.

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

אבל הגורמים האלה גם הופכים את האזורים האלה למועדים לרעידות אדמה,

which can also be triggered by intensive drilling.

שגם יכולות להגרם בגלל קידוחים מסיביים.

Furthermore, while geothermal energy is clean and renewable,

יותר מזה, בזמן שאנרגיה גאותרמית היא נקיה וברת קיימא,

it’s not entirely harmless.

היא לא לגמרי לא מזיקה.

Drilling can release vapors containing pollutants

קדיחה יכולה לשחרר אדים שמכילים חומרים מזהמים

like methane and hydrogen sulfide.

כמו מתאן ומימן גופריתי.

And drilling tools that use pressurized water can contaminate groundwater.

ומכשירי קדיחה שמשתמשים במים בלחץ יכולים לזהם את מי התהום.

Fortunately, new technologies are emerging to meet these challenges.

למרבה המזל, טכנולוגיות חדשות מופיעות כדי להתמודד עם האתגרים האלה.

Emission control systems can capture pollutants,

מערכות שליטה בפליטות יכולות ללכוד מזהמים,

and electromagnetic monitoring can help detect seismic risks.

וניטור אלקטרומגנטי יכול לעזור לזהות סיכונים סייסמיים.

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

אנחנו גם מגלים מקורות חדשים לגמרי של אנרגיה גאותרמית,

like pockets of magma in mid-ocean volcanoes.

כמו כיסים של מאגמה בהרי געש במרכז האוקיינוס.

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

אז הם נוכל באופן בטוח ואחראי להתחבר לחום שמקיים את הפלנטה שלנו,

we might be able to sustain humanity as well.

אולי נוכל לקיים גם את האנושות באופן בר קיימא.