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

Tłumaczenie: Wiktoria Piłat Korekta: Ola Królikowska

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

Mimo że Islandia jest często zimna, mokra i wietrzna,

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

pod powierzchnią skrywają się niemal nieskończone zasoby bulgotającego ciepła.

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

Prawie każdy budynek w kraju jest ogrzewany energią geotermalną

in a process with virtually no carbon emissions.

w drodze procesu, który prawie nie emituje dwutlenku węgla.

So how exactly does this renewable energy work?

Ale jak dokładnie działa ta energia odnawialna?

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

Między jądrem Ziemi a jej skorupą znajduje się różnorodna warstwa skał

of solid and partially molten rock called the mantle.

częściowo roztopionych i w stanie stałym, zwana płaszczem ziemi.

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

Tamtejsza temperatura wynosi między 1000 a 3500 stopni Celsjusza.

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

Część tego ciepła pochodzi z rozpadu radioaktywnych metali.

But much of it comes from Earth’s core,

Ale spora część pochodzi z jądra ziemi,

which has been radiating energy since the planet formed

które emituje energię od czasu powstania planety

over four billion years ago.

ponad cztery miliardy lat temu.

While the mantle moves slowly,

W tym czasie płaszcz ziemi powoli się porusza,

circulating roughly 40 kilometers below the Earth’s crust,

krążąc około 40 kilometrów pod skorupą ziemi.

there are places where it surges closer to the surface.

Są jednak miejsca, w których ta warstwa zbiera się bliżej powierzchni.

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

Tu magma formuje kieszenie i żyły w Ziemi,

heating underground rivers and pools to temperatures reaching 300 degrees.

podgrzewając podziemne rzeki i baseny do temperatur sięgających 300 stopni.

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

Są dwa główne sposoby

na kontrolę podgrzanej wody w sercu okiełznanej energii geotermalnej.

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

One is to build a geothermal power plant

Pierwszy to budowa geotermicznej elektrowni,

which uses these hot, deep pools to produce electricity.

która wykorzystuje ciepłe, głębokie baseny do wytwarzania elektryczności.

First, engineers drill a well several kilometers into permeable rock

Najpierw inżynierowie wiercą kilkukilometrową studnię

w przepuszczalnej skale, jak piaskowiec albo bazalt.

like sandstone or basalt.

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

Kiedy ciepła woda gruntowa o wysokim ciśnieniu wpływa do studni,

the rapid change in pressure and temperature

nagła zmiana ciśnienia i temperatury

produces huge amounts of steam.

wytwarza ogromne ilości pary.

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

Ta para następnie porusza łopatki turbiny, żeby wygenerować elektryczność.

Finally, the remaining cooled water and condensed steam

Pozostała schłodzona woda i skondensowana para

are injected back into the ground to create an open loop

zostaje z powrotem wprowadzona do ziemi, tworząc zamknięty obieg,

that provides electricity without losing water.

który zapewnia elektryczność bez utraty wody.

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

Ale wcale nie musimy kopać głęboko, żeby skorzystać z ciepła planety.

Thanks to solar radiation,

Dzięki promieniowaniu słonecznemu,

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

błoto już 1,5 metra pod powierzchnią ziemi może osiągać temperatury powyżej 20°C.

Geothermal heat pumps pipe water or antifreeze liquid

Geotermalne pompy ciepła prowadzą wodę albo niezamarzający płyn

through this layer of earth to siphon its energy.

przez warstwy Ziemi, żeby wyprowadzić jej energię.

These liquids are then pumped through local infrastructure,

Te płyny są później pompowane poprzez lokalną infrastrukturę,

dispersing their heat before moving back through the ground

rozpraszając ciepło, zanim wrócą pod ziemię,

to absorb more energy.

żeby zaabsorbować więcej energii.

While external electricity is needed to operate the pumps,

Chociaż zewnętrzna energia jest konieczna do operowania pompami,

the energy provided is far greater than the energy used,

uzyskana energia jest znacznie większa, niż ta zużyta.

meaning this process is also a sustainable loop.

To oznacza, że ten proces jest zrównoważonym cyklem.

In fact, geothermal heat pumps are both cheaper to operate

W rzeczywistości geotermalne pompy ciepła są tańsze w obsłudze

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

i co najmniej dwukrotnie bardziej wydajne niż odpowiedniki paliw kopalnych.

Whether geothermal energy is radiating just below our feet,

Bez względu na to,

czy energia geotermalna promieniuje tuż pod naszymi stopami,

or heating water several kilometers deep,

czy podgrzewa wodę kilka kilometrów głębiej,

the planet is constantly radiating heat.

planeta nieustannie wypromieniowuje ciepło.

Averaged across one year,

Średnio w skali rocznej

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

Ziemia emituje trzy razy więcej energii niż pochłania ludzkość.

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

Dlaczego więc zaledwie 0,2% produkowanej energii pochodzi ze źródeł geotermalnych?

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

Odpowiedź ma wiele wspólnego z ciepłem, lokalizacją i kosztem.

Since geothermal heat pumps rely on the consistent heat

Skoro pompy geotermalne są zależne od stałego źródła ciepła,

found in shallow earth,

które można znaleźć płytko w Ziemi,

they can be implemented almost anywhere.

mogą być one stosowane niemal wszędzie.

But geothermal power plants require tapping into

Elektrownie geotermiczne wymagają jednak dostępu

high-temperature geothermal fields;

do pól geotermalnych o wysokiej temperaturze,

regions hotter than 180 degrees and typically several kilometres underground.

czyli obszarów cieplejszych niż 180 stopni i będących kilka kilometrów pod ziemią.

These high temperature zones are hard to find,

Takie strefy gorącej temperatury trudno znaleźć,

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

a drążenie tak głęboko na zaledwie jedną z kilku potrzebnych elektrowni studni

can cost up to $20 million.

może kosztować aż do 20 milionów dolarów.

There are regions with shallower geothermal fields.

Istnieją regiony z płytszymi geotermicznymi polami.

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

Islandia i Japonia leżą blisko aktywnych wulkanów i granic płyt tektonicznych,

where magma rises up through the crust.

gdzie magma wydostaje się przez skorupę ziemską.

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

Jednak te same czynniki sprawiają,

że te regiony są podatne na trzęsienia ziemi,

which can also be triggered by intensive drilling.

które mogą być też wywołane przez wzmożone wiercenie.

Furthermore, while geothermal energy is clean and renewable,

Mimo że energia geotermalna jest czysta i odnawialna,

it’s not entirely harmless.

nie jest ona całkowicie bezpieczna.

Drilling can release vapors containing pollutants

Wiercenie może uwolnić opary zawierające zanieczyszczenia,

like methane and hydrogen sulfide.

takie jak metan i siarkowodór.

A narzędzia wiertnicze korzystające z wody pod ciśnieniem

And drilling tools that use pressurized water can contaminate groundwater.

mogą zanieczyścić wody gruntowe.

Fortunately, new technologies are emerging to meet these challenges.

Na szczęście powstają nowe technologie mające pokonać te problemy.

Emission control systems can capture pollutants,

Systemy kontroli emisji mogą wyłapywać zanieczyszczenia,

and electromagnetic monitoring can help detect seismic risks.

a monitorowanie elektromagnetyczne może pomóc w wykryciu zagrożeń sejsmicznych.

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

Odkrywamy też zupełnie nowe źródła energii geotermalnej,

like pockets of magma in mid-ocean volcanoes.

na przykład kieszenie magmy w wulkanach pośrodku oceanu.

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

Jeśli będziemy mogli bezpiecznie i odpowiedzialnie podpiąć się do ciepła

utrzymującego naszą planetę,

we might be able to sustain humanity as well.

może uda nam się też utrzymać ludzkość.