Geothermal power
ভূ-তাপীয় শক্তি হল ভূ-তাপীয় শক্তি থেকে উৎপন্ন বৈদ্যুতিক শক্তি। ব্যবহৃত প্রযুক্তিগুলির মধ্যে রয়েছে শুষ্ক বাষ্প বিদ্যুৎ কেন্দ্র, ফ্ল্যাশ বাষ্প বিদ্যুৎ কেন্দ্র এবং বাইনারি সাইকেল বিদ্যুৎ কেন্দ্র। বর্তমানে 26টি দেশে ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদন ব্যবহার করা হয়, যেখানে 70টি দেশে ভূ-তাপীয় উত্তাপ ব্যবহার করা হয়। 2019 সালের হিসাবে, বিশ্বব্যাপী ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ ক্ষমতার পরিমাণ 15.4 গিগাওয়াট (জিডব্লিউ), যার মধ্যে 23.9% (3.68 জিডব্লিউ) মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ইনস্টল করা হয়েছে। 2015 সাল পর্যন্ত তিন বছরে আন্তর্জাতিক বাজার গড়ে বার্ষিক 5 শতাংশ হারে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং 2020 সালের মধ্যে বিশ্বব্যাপী ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ ক্ষমতা জিডব্লিউ-তে পৌঁছবে বলে আশা করা হচ্ছে। বর্তমান ভূতাত্ত্বিক জ্ঞান এবং প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে জিওথার্মাল এনার্জি অ্যাসোসিয়েশন (জিইএ) প্রকাশ্যে প্রকাশ করে, জিইএ অনুমান করে যে এখনও পর্যন্ত মোট বৈশ্বিক সম্ভাবনার মাত্র 6.9% ব্যবহার করা হয়েছে, যেখানে আইপিসিসি জানিয়েছে যে ভূ-তাপীয় শক্তির সম্ভাবনা 35 গিগাওয়াট থেকে 2 টিডব্লিউ-এর মধ্যে রয়েছে। ভূ-তাপীয় উৎস থেকে 15 শতাংশেরও বেশি বিদ্যুৎ উৎপাদনকারী দেশগুলির মধ্যে রয়েছে এল সালভাদর, কেনিয়া, ফিলিপাইন, আইসল্যান্ড, নিউজিল্যান্ড এবং কোস্টা রিকা। ইন্দোনেশিয়ার আনুমানিক 29 গিগাওয়াট ভূ-তাপীয় শক্তি সম্পদ রয়েছে, যা বিশ্বের বৃহত্তম; 2017 সালে, এর স্থাপিত ক্ষমতা ছিল 1.8 গিগাওয়াট। ভূ-তাপীয় শক্তিকে শক্তির একটি টেকসই, পুনর্নবীকরণযোগ্য উৎস হিসাবে বিবেচনা করা হয় কারণ পৃথিবীর তাপের পরিমাণের তুলনায় তাপ উত্তোলন কম। ভূ-তাপীয় বৈদ্যুতিক স্টেশনগুলির গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন গড়ে প্রতি কিলোওয়াট-ঘন্টা বিদ্যুতের জন্য 45 গ্রাম কার্বন ডাই অক্সাইড, বা প্রচলিত কয়লাভিত্তিক কারখানাগুলির তুলনায় 5 শতাংশেরও কম। বিদ্যুৎ এবং উত্তাপ উভয়ের জন্য পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎস হিসাবে, ভূ-তাপীয় 2050 সালের মধ্যে বিশ্বব্যাপী চাহিদার 3-5% পূরণ করার সম্ভাবনা রয়েছে। অর্থনৈতিক প্রণোদনার মাধ্যমে, অনুমান করা হয় যে 2100 সালের মধ্যে ভূ-তাপীয় শক্তির মাধ্যমে বিশ্বব্যাপী চাহিদার 10 শতাংশ পূরণ করা সম্ভব হবে। ইতিহাস ও উন্নয়ন বিংশ শতাব্দীতে, বিদ্যুতের চাহিদা ভূ-তাপীয় শক্তিকে উৎপাদনের উৎস হিসাবে বিবেচনা করার দিকে পরিচালিত করে। প্রিন্স পিয়েরো গিনোরি কন্টি 1904 সালের 4ঠা জুলাই ইতালির লার্ডেরেলোতে প্রথম ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদক পরীক্ষা করেন। এটি সফলভাবে চারটি বাল্ব জ্বালিয়েছিল। পরে, 1911 সালে, বিশ্বের প্রথম বাণিজ্যিক ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রটি সেখানে নির্মিত হয়। 1920-এর দশকে জাপানের বেপ্পু এবং ক্যালিফোর্নিয়ার গিজার্সে পরীক্ষামূলক জেনারেটর তৈরি করা হয়েছিল, তবে 1958 সাল পর্যন্ত ইতালি ছিল ভূ-তাপীয় বিদ্যুতের বিশ্বের একমাত্র শিল্প উৎপাদক। 1958 সালে, নিউজিল্যান্ড ভূ-তাপীয় বিদ্যুতের দ্বিতীয় প্রধান শিল্প উৎপাদক হয়ে ওঠে যখন এর ওয়াইরাকি স্টেশন চালু করা হয়। ওয়াইরাকি ছিল ফ্ল্যাশ বাষ্প প্রযুক্তি ব্যবহার করা প্রথম স্টেশন। গত 60 বছরে মোট তরল উৎপাদন 2.5 বর্গ কিলোমিটারের বেশি হয়েছে। পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎস হিসাবে ব্যবস্থাটির সম্প্রসারিত উন্নয়নের জন্য পরিবেশগত সম্মতি সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি আনুষ্ঠানিক শুনানিতে ওয়াইরাকি-তৌহারায় সাবসিডেন্স একটি সমস্যা হয়ে দাঁড়িয়েছে। 1960 সালে, প্যাসিফিক গ্যাস অ্যান্ড ইলেকট্রিক ক্যালিফোর্নিয়ার দ্য গিজার্সে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের প্রথম সফল ভূ-তাপীয় বৈদ্যুতিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের কাজ শুরু করে। মূল টারবাইনটি 30 বছরেরও বেশি সময় ধরে চলে এবং 11 মেগাওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। বাইনারি সাইকেল পাওয়ার স্টেশনটি প্রথম 1967 সালে সোভিয়েত ইউনিয়নে প্রদর্শিত হয়েছিল এবং পরে 1970-এর দশকের জ্বালানি সংকট এবং নিয়ন্ত্রক নীতিতে উল্লেখযোগ্য পরিবর্তনের পরে 1981 সালে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে চালু করা হয়েছিল। এই প্রযুক্তিটি আগের পুনরুদ্ধারের তুলনায় অনেক কম তাপমাত্রার সম্পদ ব্যবহারের অনুমতি দেয়। 2006 সালে, আলাস্কার চেনা হট স্প্রিংসে একটি বাইনারি সাইকেল স্টেশন অনলাইনে আসে, যা 57 ডিগ্রি সেলসিয়াস (135 ডিগ্রি ফারেনহাইট) রেকর্ড কম তরল তাপমাত্রা থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। ভূ-তাপীয় বৈদ্যুতিক স্টেশনগুলি সম্প্রতি অবধি একচেটিয়াভাবে নির্মিত হয়েছে যেখানে উচ্চ-তাপমাত্রার ভূ-তাপীয় সম্পদ পৃষ্ঠের কাছাকাছি পাওয়া যায়। বাইনারি সাইকেল পাওয়ার প্ল্যান্টগুলির বিকাশ এবং ড্রিলিং এবং নিষ্কাশন প্রযুক্তির উন্নতি অনেক বেশি ভৌগলিক পরিসরে উন্নত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থাকে সক্ষম করতে পারে। জার্মানির ল্যান্ডাউ-ফাল্জ এবং ফ্রান্সের সোল্টজ-সুস-ফোর্টে প্রদর্শনী প্রকল্পগুলি চালু রয়েছে, যখন সুইজারল্যান্ডের বাসেলে এর আগের একটি প্রচেষ্টা ভূমিকম্পের সূত্রপাতের পরে বন্ধ করে দেওয়া হয়েছিল। অন্যান্য প্রদর্শনী প্রকল্পগুলি অস্ট্রেলিয়া, যুক্তরাজ্য এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে নির্মাণাধীন রয়েছে। ভূ-তাপীয় বৈদ্যুতিক স্টেশনগুলির তাপ দক্ষতা কম, প্রায় 7-10%, কারণ ভূ-তাপীয় তরল বয়লার থেকে বাষ্পের তুলনায় কম তাপমাত্রায় থাকে। তাপগতিবিদ্যার সূত্র অনুসারে, এই নিম্ন তাপমাত্রা বিদ্যুৎ উৎপাদনের সময় কার্যকরী শক্তি উত্তোলনে তাপ ইঞ্জিনের দক্ষতাকে সীমাবদ্ধ করে। নিষ্কাশিত তাপ অপচয় করা হয়, যদি না এটি সরাসরি এবং স্থানীয়ভাবে ব্যবহার করা যায়, উদাহরণস্বরূপ গ্রিনহাউস, কাঠের কল এবং জেলা গরম করার ক্ষেত্রে। এই ব্যবস্থার দক্ষতা কয়লা বা অন্যান্য জীবাশ্ম জ্বালানি কারখানার মতো পরিচালন ব্যয়কে প্রভাবিত করে না, তবে এটি স্টেশনের কার্যকারিতা নির্ধারণ করে। পাম্পগুলি যতটা শক্তি খরচ করে তার চেয়ে বেশি শক্তি উৎপাদন করতে, বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য উচ্চ-তাপমাত্রার ভূ-তাপীয় ক্ষেত্র এবং বিশেষ তাপচক্রের প্রয়োজন হয়। যেহেতু ভূ-তাপীয় শক্তি শক্তির পরিবর্তনশীল উৎসের উপর নির্ভর করে না, উদাহরণস্বরূপ, বায়ু বা সৌরশক্তির বিপরীতে, এর ক্ষমতা ফ্যাক্টর বেশ বড় হতে পারে-96 শতাংশ পর্যন্ত প্রদর্শিত হয়েছে। তবে আইপিসিসি অনুসারে 2008 সালে বিশ্বব্যাপী গড় ক্ষমতা ফ্যাক্টর ছিল 74.5%। সম্পদ পৃথিবীর তাপের পরিমাণ প্রায়। এই তাপ স্বাভাবিকভাবেই 44.2 টিডব্লিউ হারে সঞ্চালনের মাধ্যমে পৃষ্ঠে প্রবাহিত হয় এবং 30 টিডব্লিউ হারে তেজস্ক্রিয় ক্ষয় দ্বারা পুনরায় পূরণ হয়। এই বিদ্যুতের হার প্রাথমিক উৎস থেকে মানবজাতির বর্তমান শক্তি খরচের দ্বিগুণেরও বেশি, তবে এই শক্তির বেশিরভাগই পুনরুদ্ধারযোগ্য নয়। পৃথিবীর ভূত্বক কার্যকরভাবে একটি পুরু অন্তরক কম্বল হিসাবে কাজ করে যা নীচে তাপ মুক্ত করার জন্য তরল নালী (ম্যাগমা, জল বা অন্যান্য) দ্বারা বিদ্ধ করা আবশ্যক। বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য উচ্চ-তাপমাত্রার সম্পদ প্রয়োজন যা কেবল গভীর ভূগর্ভস্থ থেকে আসতে পারে। ম্যাগমা নালী, উষ্ণ প্রস্রবণ, জলবিদ্যুৎ সঞ্চালন, তেলের কূপ, ড্রিল করা জলের কূপ বা এগুলির সংমিশ্রণের মাধ্যমে তরল সঞ্চালনের মাধ্যমে তাপ অবশ্যই পৃষ্ঠে বহন করতে হবে। এই সঞ্চালন কখনও কখনও প্রাকৃতিকভাবে বিদ্যমান থাকে যেখানে ভূত্বক পাতলা হয়ঃ ম্যাগমা নালীগুলি তাপকে পৃষ্ঠের কাছাকাছি নিয়ে আসে এবং গরম প্রস্রবণগুলি তাপকে পৃষ্ঠে নিয়ে আসে। যদি একটি গরম ঝর্ণা উপলব্ধ না থাকে, তবে একটি গরম ভূগর্ভস্থ সিক্ত শিলাস্তরে একটি কূপ অবশ্যই খনন করতে হবে। টেকটোনিক প্লেটের সীমানা থেকে দূরে ভূ-তাপীয় ঢাল বিশ্বের বেশিরভাগ অংশে প্রতি কিলোমিটার (কিমি) গভীরতায় 25-30 ডিগ্রি সেলসিয়াস, তাই বিদ্যুৎ উৎপাদনের অনুমতি দেওয়ার জন্য কূপগুলি কয়েক কিলোমিটার গভীর হতে হবে। খনন গভীরতা এবং টেকটোনিক প্লেট সীমানার সান্নিধ্যের সাথে পুনরুদ্ধারযোগ্য সম্পদের পরিমাণ এবং গুণমান উন্নত হয়। গরম কিন্তু শুষ্ক মাটিতে, অথবা যেখানে জলের চাপ অপর্যাপ্ত, সেখানে ইনজেকশন দেওয়া তরল উৎপাদনকে উদ্দীপিত করতে পারে। ডেভেলপাররা একটি প্রার্থী সাইটে দুটি ছিদ্র করে এবং বিস্ফোরক বা উচ্চ-চাপের জল দিয়ে তাদের মধ্যে পাথরটি ভেঙে দেয়। তারপর তারা একটি বোরহোলের নিচে জল বা তরল কার্বন ডাই অক্সাইড পাম্প করে এবং এটি গ্যাস হিসাবে অন্য বোরহোলের উপরে আসে। এই পদ্ধতিকে ইউরোপে গরম শুষ্ক শিলা ভূ-তাপীয় শক্তি বা উত্তর আমেরিকায় বর্ধিত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থা বলা হয়। প্রাকৃতিক ভূগর্ভস্থ সিক্ত শিলাস্তরের প্রচলিত ব্যবহারের তুলনায় এই পদ্ধতি থেকে অনেক বেশি সম্ভাবনা পাওয়া যেতে পারে। বিনিয়োগের মাত্রার উপর নির্ভর করে ভূ-তাপীয় শক্তির বিদ্যুৎ উৎপাদনের সম্ভাবনার অনুমান 35 থেকে 2000 গিগাওয়াট পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। এর মধ্যে সহ-উৎপাদন, ভূ-তাপীয় তাপ পাম্প এবং অন্যান্য সরাসরি ব্যবহারের মাধ্যমে পুনরুদ্ধার করা অ-বৈদ্যুতিক তাপ অন্তর্ভুক্ত নয়। ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (এম. আই. টি)-এর 2006 সালের একটি প্রতিবেদনে উন্নত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থার সম্ভাবনা অন্তর্ভুক্ত করে অনুমান করা হয়েছে যে 15 বছরের মধ্যে গবেষণা ও উন্নয়নে 1 বিলিয়ন মার্কিন ডলার বিনিয়োগ করলে শুধুমাত্র মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে 2050 সালের মধ্যে 100 গিগাওয়াট বৈদ্যুতিক উৎপাদন ক্ষমতা তৈরি করা সম্ভব হবে। এম. আই. টি-র প্রতিবেদনে অনুমান করা হয়েছে যে, প্রযুক্তিগত উন্নতির মাধ্যমে এটিকে 2,000 জেডজে-তে উন্নীত করার সম্ভাবনা সহ, যা কয়েক সহস্রাব্দের জন্য বিশ্বের সমস্ত বর্তমান শক্তির চাহিদা পূরণের জন্য যথেষ্ট। বর্তমানে ভূ-তাপীয় কূপগুলি খুব কমই গভীর। ভূ-তাপীয় সম্পদের উচ্চ অনুমানগুলি কূপগুলিকে যতটা গভীর বলে ধরে নেয়। পেট্রোলিয়াম শিল্পে এই গভীরতার কাছাকাছি খনন এখন সম্ভব, যদিও এটি একটি ব্যয়বহুল প্রক্রিয়া। বিশ্বের গভীরতম গবেষণা কূপ, কোলা সুপারদীপ বোরহোল (কেএসডিবি-3), গভীর। সাধারণত যত গভীরতা পর্যন্ত খনন করা হয় তার চেয়েও বেশি গভীরতায় খনন করতে কয়েক মিলিয়ন ডলার খরচ হয়। প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জগুলি হল কম খরচে প্রশস্ত গর্ত খনন করা এবং বৃহত্তর পরিমাণে পাথর ভেঙে ফেলা। ভূ-তাপীয় শক্তিকে টেকসই বলে মনে করা হয় কারণ পৃথিবীর তাপমাত্রার তুলনায় তাপ উত্তোলনের পরিমাণ কম, তবে স্থানীয় হ্রাস এড়াতে উত্তোলনের উপর নজর রাখতে হবে। যদিও ভূ-তাপীয় স্থানগুলি বহু দশক ধরে তাপ সরবরাহ করতে সক্ষম, তবে পৃথক কূপগুলি শীতল হতে পারে বা জল শেষ হয়ে যেতে পারে। তিনটি প্রাচীনতম স্থান, লার্ডেরেলো, ওয়াইরাকি এবং গিজার্স তাদের শিখর থেকে উৎপাদন হ্রাস করেছে। এই স্টেশনগুলি আরও গভীরতা থেকে পুনরুদ্ধারের চেয়ে দ্রুত শক্তি উত্তোলন করেছিল কিনা, বা তাদের সরবরাহকারী ভূগর্ভস্থ সিক্ত শিলাস্তরগুলি হ্রাস পাচ্ছে কিনা তা স্পষ্ট নয়। যদি উৎপাদন হ্রাস করা হয় এবং জল পুনরায় প্রবেশ করানো হয়, তবে এই কূপগুলি তাত্ত্বিকভাবে তাদের সম্পূর্ণ ক্ষমতা পুনরুদ্ধার করতে পারে। এই ধরনের প্রশমন কৌশল ইতিমধ্যে কিছু জায়গায় প্রয়োগ করা হয়েছে। 1913 সাল থেকে ইতালির লার্ডারেলো ক্ষেত্রে, 1958 সাল থেকে নিউজিল্যান্ডের ওয়াইরাকি ক্ষেত্রে এবং 1960 সাল থেকে ক্যালিফোর্নিয়ার গিজার্স ক্ষেত্রে ভূ-তাপীয় শক্তির দীর্ঘমেয়াদী স্থায়িত্ব প্রদর্শিত হয়েছে। বিদ্যুৎ কেন্দ্রের ধরন ভূ-তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি অন্যান্য বাষ্প টারবাইন তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির মতো, যেখানে জ্বালানির উৎস থেকে তাপ (ভূ-তাপবিদ্যুৎ ক্ষেত্রে, পৃথিবীর মূল অংশ) জল বা অন্য কোনও কার্যকরী তরল গরম করতে ব্যবহৃত হয়। কার্যকরী তরলটি তখন একটি জেনারেটরের টারবাইন চালু করতে ব্যবহৃত হয়, যার ফলে বিদ্যুৎ উৎপাদন হয়। তারপরে তরলটি শীতল করা হয় এবং তাপের উৎসে ফিরে আসে। শুকনো বাষ্প শক্তি কেন্দ্রগুলি হল সবচেয়ে সহজ এবং প্রাচীনতম নকশা। এই ধরনের কয়েকটি বিদ্যুৎ কেন্দ্র রয়েছে, কারণ তাদের এমন একটি সম্পদ প্রয়োজন যা শুকনো বাষ্প উৎপাদন করে, তবে এগুলি সহজতম সুবিধা সহ সবচেয়ে দক্ষ। এই জায়গাগুলিতে, জলাশয়ে তরল জল উপস্থিত থাকতে পারে, তবে কেবল বাষ্প, জল নয়, পৃষ্ঠে উত্পাদিত হয়। শুকনো বাষ্প শক্তি সরাসরি টারবাইনগুলি চালু করতে 150 ডিগ্রি সেলসিয়াস বা তার বেশি ভূ-তাপীয় বাষ্প ব্যবহার করে। টারবাইনটি ঘোরার সাথে সাথে এটি একটি জেনারেটরকে শক্তি দেয় যা বিদ্যুৎ উৎপাদন করে এবং বিদ্যুৎ ক্ষেত্রে যোগ করে। তারপর, বাষ্পটি একটি কনডেনসারে নির্গত হয়, যেখানে এটি আবার তরলে পরিণত হয়, যা পরে জলকে শীতল করে। জল শীতল হওয়ার পরে এটি একটি পাইপের নিচে প্রবাহিত হয় যা ঘনীভূত পদার্থকে গভীর কূপগুলিতে ফিরিয়ে নিয়ে যায়, যেখানে এটি পুনরায় গরম করা যায় এবং আবার তৈরি করা যায়। ক্যালিফোর্নিয়ার গিজার্সে, বিদ্যুৎ উৎপাদনের প্রথম 30 বছর পর, বাষ্প সরবরাহ হ্রাস পেয়েছিল এবং উৎপাদন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছিল। পূর্ববর্তী কিছু ক্ষমতা পুনরুদ্ধারের জন্য, 1990 এবং 2000-এর দশকে পরিপূরক জল ইনজেকশন তৈরি করা হয়েছিল, যার মধ্যে নিকটবর্তী পৌর পয়ঃনিষ্কাশন সুবিধা থেকে বর্জ্য ব্যবহার করা হয়েছিল। ফ্ল্যাশ বাষ্প শক্তি কেন্দ্রগুলি গভীর, উচ্চ-চাপের গরম জলকে নিম্ন-চাপের ট্যাঙ্কগুলিতে টেনে নিয়ে যায় এবং টারবাইনগুলি চালানোর জন্য ফলস্বরূপ ফ্ল্যাশ করা বাষ্প ব্যবহার করে। এগুলির জন্য কমপক্ষে 180 ডিগ্রি সেলসিয়াস তরল তাপমাত্রা প্রয়োজন, সাধারণত আরও বেশি। এটি বর্তমানে পরিচালিত সবচেয়ে সাধারণ ধরনের স্টেশন। ফ্ল্যাশ স্টিম প্ল্যান্টগুলি 360 ডিগ্রি ফারেনহাইট (182 ডিগ্রি সেলসিয়াস) এর বেশি তাপমাত্রা সহ জলের ভূ-তাপীয় জলাধার ব্যবহার করে। গরম জল তার নিজস্ব চাপে মাটির কূপের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। এটি উপরের দিকে প্রবাহিত হওয়ার সাথে সাথে চাপ হ্রাস পায় এবং কিছু গরম জল বাষ্পে রূপান্তরিত হয়। তারপর বাষ্পটি জল থেকে আলাদা করা হয় এবং একটি টারবাইন/জেনারেটরকে শক্তি যোগাতে ব্যবহার করা হয়। যে কোনও অবশিষ্ট জল এবং ঘনীভূত বাষ্প জলাশয়ে আবার ইনজেকশন দেওয়া যেতে পারে, যা এটিকে একটি সম্ভাব্য টেকসই সম্পদ করে তোলে। বাইনারি সাইকেল পাওয়ার স্টেশন বাইনারি সাইকেল পাওয়ার স্টেশনগুলি সাম্প্রতিকতম উন্নয়ন, এবং তরল তাপমাত্রা 57 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত গ্রহণ করতে পারে। মাঝারি গরম ভূ-তাপীয় জল জলের তুলনায় অনেক কম স্ফুটনাঙ্ক সহ একটি গৌণ তরল দ্বারা প্রবাহিত হয়। এর ফলে গৌণ তরলটি ফ্ল্যাশ বাষ্পীভূত হয়, যা টারবাইনগুলিকে চালিত করে। এটি বর্তমানে নির্মিত সবচেয়ে সাধারণ ধরনের ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র। জৈব র্যাঙ্কিন এবং কালিনা চক্র উভয়ই ব্যবহার করা হয়। এই ধরনের স্টেশনের তাপ দক্ষতা সাধারণত প্রায় 10-13% হয়। বাইনারি সাইকেল বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির গড় একক ক্ষমতা হল 6.3 মেগাওয়াট, একক-ফ্ল্যাশ বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে 30.4 মেগাওয়াট, ডাবল-ফ্ল্যাশ বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে 37.4 মেগাওয়াট এবং অতিরিক্ত উত্তপ্ত বাষ্পে কাজ করা বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে 45.4 মেগাওয়াট। আন্তর্জাতিক পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সংস্থা জানিয়েছে যে 2020 সালের শেষে বিশ্বব্যাপী 14,438 মেগাওয়াট (মেগাওয়াট) ভূ-তাপীয় শক্তি অনলাইনে ছিল, যা 94,949 গিগাওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। তত্ত্বগতভাবে, বিশ্বের ভূ-তাপীয় সম্পদ মানুষকে শক্তি সরবরাহ করার জন্য যথেষ্ট। তবে, বর্তমানে বিশ্বের ভূ-তাপীয় সম্পদের একটি ক্ষুদ্র অংশই লাভজনক ভিত্তিতে অনুসন্ধান করা যেতে পারে। 2021 সালে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র 3,889 মেগাওয়াট ইনস্টল ক্ষমতা সহ ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদনে বিশ্বের নেতৃত্ব দিয়েছে, যা 2020 সালের তুলনায় যথেষ্ট বৃদ্ধি যখন এটি 2,587 মেগাওয়াট উৎপাদন করেছিল। ইন্দোনেশিয়া 2021 সালে অনলাইনে 2,277 মেগাওয়াট ক্ষমতা সহ বিশ্বের দ্বিতীয় সর্বোচ্চ ভূ-তাপীয় শক্তি উৎপাদক হিসাবে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রকে অনুসরণ করে। আল গোর দ্য ক্লাইমেট প্রজেক্ট এশিয়া প্যাসিফিক সামিটে বলেছিলেন যে ইন্দোনেশিয়া ভূ-তাপীয় শক্তি থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনে একটি সুপার পাওয়ার দেশে পরিণত হতে পারে। 2013 সালে ভারতের সরকারি মালিকানাধীন বিদ্যুৎ ক্ষেত্র স্থলবেষ্টিত ছত্তিশগড় রাজ্যে দেশের প্রথম ভূ-তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র গড়ে তোলার পরিকল্পনা ঘোষণা করে। প্যাসিফিক রিং অফ ফায়ারে অবস্থানের কারণে কানাডার ভূ-তাপীয় শক্তির উচ্চ সম্ভাবনা রয়েছে। সর্বাধিক সম্ভাবনার অঞ্চল হল কানাডিয়ান কর্ডিলেরা, যা ব্রিটিশ কলম্বিয়া থেকে ইউকন পর্যন্ত বিস্তৃত, যেখানে উৎপাদন উৎপাদনের অনুমান 1,550 মেগাওয়াট থেকে 5,000 মেগাওয়াট পর্যন্ত। জাপানের ভূগোল ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য অনন্যভাবে উপযুক্ত। জাপানে অসংখ্য উষ্ণ প্রস্রবণ রয়েছে যা ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির জন্য জ্বালানী সরবরাহ করতে পারে, তবে জাপানের পরিকাঠামোতে ব্যাপক বিনিয়োগের প্রয়োজন হবে। ইউটিলিটি-গ্রেড স্টেশন বিশ্বের ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির বৃহত্তম গোষ্ঠী মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ক্যালিফোর্নিয়ার একটি ভূ-তাপীয় ক্ষেত্র দ্য গিজার্সে অবস্থিত। 2004 সালের হিসাবে, পাঁচটি দেশ (এল সালভাদর, কেনিয়া, ফিলিপাইন, আইসল্যান্ড এবং কোস্টা রিকা) তাদের বিদ্যুতের 15 শতাংশেরও বেশি ভূ-তাপীয় উৎস থেকে উৎপাদন করে। নীচের সারণিতে তালিকাভুক্ত 24টি দেশে ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদিত হয়। 2005 সালে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অতিরিক্ত 500 মেগাওয়াট (মেগাওয়াট) বৈদ্যুতিক ক্ষমতার জন্য চুক্তি করা হয়েছিল, এবং অন্যান্য 11টি দেশেও নির্মাণাধীন স্টেশন ছিল। ফ্রান্স এবং জার্মানিতে কয়েক কিলোমিটার গভীরতার বর্ধিত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থা চালু রয়েছে এবং কমপক্ষে আরও চারটি দেশে এর উন্নয়ন বা মূল্যায়ন করা হচ্ছে। পরিবেশগত প্রভাব বিদ্যমান ভূ-তাপীয় বৈদ্যুতিক স্টেশনগুলি, যা আইপিসিসি দ্বারা পর্যালোচিত সমস্ত মোট জীবনচক্র নির্গমন অধ্যয়নের 50 তম শতাংশের মধ্যে পড়ে, প্রতি মেগাওয়াট-ঘন্টা উৎপাদিত বিদ্যুতের (কেজি ইক্যু/মেগাওয়াট·এইচ) গড়ে 45 কেজি সমতুল্য নির্গমন উত্পাদন করে। তুলনার জন্য, একটি কয়লাভিত্তিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র কার্বন ক্যাপচার অ্যান্ড স্টোরেজ (সিসিএস)-এর সাথে মিলিত না হলে প্রতি মেগাওয়াট-ঘন্টায় 1,001 কেজি সমতুল্য নির্গত করে। যেহেতু অনেক ভূ-তাপীয় প্রকল্প আগ্নেয়গিরির সক্রিয় অঞ্চলে অবস্থিত যা প্রাকৃতিকভাবে গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গত করে, তাই অনুমান করা হয় যে ভূ-তাপীয় উদ্ভিদগুলি ভূগর্ভস্থ জলাধারগুলির উপর চাপ হ্রাস করে প্রকৃতপক্ষে ডি-গ্যাসিংয়ের হার হ্রাস করতে পারে। যে স্টেশনগুলি উচ্চ মাত্রার অ্যাসিড এবং উদ্বায়ী রাসায়নিকের অভিজ্ঞতা অর্জন করে সেগুলি সাধারণত নিষ্কাশন কমাতে নির্গমন-নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় সজ্জিত থাকে। ভূ-তাপীয় স্টেশনগুলি কার্বন ক্যাপচার এবং সংরক্ষণের একটি রূপ হিসাবে এই গ্যাসগুলিকে পৃথিবীতে ফিরিয়ে আনতে পারে, যেমন নিউজিল্যান্ডে এবং আইসল্যান্ডের কার্বফিক্স প্রকল্পে। কিজলডের ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রের মতো অন্যান্য স্টেশনগুলি, নিকটবর্তী দুটি প্লান্টে কার্বন ডাই অক্সাইড গ্যাসকে শুকনো বরফে প্রক্রিয়াকরণের জন্য ভূ-তাপীয় তরল ব্যবহার করার ক্ষমতা প্রদর্শন করে যার ফলে খুব কম পরিবেশগত প্রভাব পড়ে। দ্রবীভূত গ্যাস ছাড়াও, ভূ-তাপীয় উৎস থেকে গরম জল দ্রবণে পারদ, আর্সেনিক, বোরন, অ্যান্টিমনি এবং লবণের মতো বিষাক্ত রাসায়নিকের পরিমাণ ধরে রাখতে পারে। এই রাসায়নিকগুলি জল শীতল হওয়ার সাথে সাথে দ্রবণ থেকে বেরিয়ে আসে এবং ছেড়ে দেওয়া হলে পরিবেশের ক্ষতি করতে পারে। উৎপাদন উদ্দীপিত করার জন্য ভূ-তাপীয় তরলগুলি পৃথিবীতে ফিরিয়ে আনার আধুনিক অনুশীলনের এই পরিবেশগত ঝুঁকি হ্রাস করার পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া রয়েছে। স্টেশন নির্মাণ জমির স্থিতিশীলতাকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করতে পারে। নিউজিল্যান্ডের ওয়াইরাকি মাঠে ভূমিধসের ঘটনা ঘটেছে। বর্ধিত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থা জলের ইনজেকশনের কারণে ভূমিকম্পের সূত্রপাত করতে পারে। সুইজারল্যান্ডের বাসেলে প্রকল্পটি স্থগিত করা হয়েছিল কারণ জল ইনজেকশনের প্রথম 6 দিনের মধ্যে রিখটার স্কেলে 3.4 পর্যন্ত পরিমাপের 10,000 টিরও বেশি ভূমিকম্পের ঘটনা ঘটেছে। স্টাফেন ইম ব্রেইসগাউতে ভূ-তাপীয় খনন করার ফলে উত্থানের ঝুঁকি দেখা দিয়েছে। ভূ-তাপীয় ক্ষেত্রে ন্যূনতম জমি এবং মিঠা জলের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। ভূ-তাপীয় কেন্দ্রগুলি প্রতি জিডব্লিউএইচ-এ 404 বর্গ মিটার বনাম কয়লা সুবিধা এবং বায়ু খামারের জন্য যথাক্রমে 3,632 এবং 1,335 বর্গ মিটার ব্যবহার করে। তারা পারমাণবিক, কয়লা বা তেলের জন্য প্রতি মেগাওয়াটে 1000 লিটারের বেশি বনাম প্রতি মেগাওয়াটে 20 লিটার মিঠা জল ব্যবহার করে। ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি গিজারের প্রাকৃতিক চক্রকেও ব্যাহত করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বিওওয়ে, নেভাদা গিজার, যা ছিল অনাবৃত ভূ-তাপীয় কূপ, ডুয়াল-ফ্ল্যাশ স্টেশনের বিকাশের কারণে ফেটে যাওয়া বন্ধ করে দেয়। ভূ-তাপীয় সঞ্চালন ব্যবস্থার কাজের ফলে স্থানীয় জলবায়ু শীতল হওয়া সম্ভব। তবে, 1980-এর দশকে লেনিনগ্রাদ মাইনিং ইনস্টিটিউটের দেওয়া একটি অনুমান অনুযায়ী, প্রাকৃতিক জলবায়ুর ওঠানামার তুলনায় সম্ভাব্য শীতল পতন নগণ্য হবে। যদিও আগ্নেয়গিরির ক্রিয়াকলাপ ভূ-তাপীয় শক্তি উৎপাদন করে, এটি ঝুঁকিপূর্ণও। 2018 সালের নিম্ন পুনা অগ্ন্যুৎপাতের পরেও পুনা জিওথার্মাল ভেঞ্চার এখনও পূর্ণ ক্ষমতায় ফিরে আসেনি। অর্থনীতি ভূ-তাপীয় শক্তির জন্য কোনও জ্বালানির প্রয়োজন হয় না; তাই এটি জ্বালানির খরচের ওঠানামা থেকে মুক্ত। তবে, মূলধন খরচ বেশি হওয়ার প্রবণতা রয়েছে। অর্ধেকেরও বেশি খরচের জন্য ড্রিলিং অ্যাকাউন্ট, এবং গভীর সম্পদ অনুসন্ধান উল্লেখযোগ্য ঝুঁকি জড়িত। নেভাদার একটি সাধারণ কূপ 4.5 মেগাওয়াট (মেগাওয়াট) বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারে এবং 20 শতাংশ ব্যর্থতার হার সহ ড্রিল করতে প্রায় 10 মিলিয়ন ডলার খরচ হয়। মোট, বৈদ্যুতিক স্টেশন নির্মাণ এবং কূপ খনন করতে প্রতি মেগাওয়াট বৈদ্যুতিক ক্ষমতার জন্য প্রায় 2-5 মিলিয়ন ইউরোর খরচ হয়, যেখানে স্তরযুক্ত শক্তির খরচ প্রতি কিলোওয়াট ঘন্টায় 0.04-0.10 ইউরোর। বর্ধিত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থাগুলি এই পরিসরগুলির উচ্চ দিকে থাকে, যার মূলধন খরচ প্রতি মেগাওয়াটে 4 মিলিয়ন ডলারের উপরে এবং 2007 সালে প্রতি কিলোওয়াট ঘন্টায় $0.054 এর উপরে স্তরযুক্ত খরচ হয়। গবেষণা থেকে জানা যায় যে ইন-রিজার্ভয়ার স্টোরেজ পরিবর্তনশীল পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎসগুলির একটি বড় অংশ সহ শক্তি ব্যবস্থায় বর্ধিত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থার অর্থনৈতিক কার্যকারিতা বাড়িয়ে তুলতে পারে। ভূ-তাপীয় শক্তি অত্যন্ত পরিমাপযোগ্যঃ একটি ছোট বিদ্যুৎ কেন্দ্র একটি গ্রামীণ গ্রামকে সরবরাহ করতে পারে, যদিও প্রাথমিক মূলধন খরচ বেশি হতে পারে। সবচেয়ে উন্নত ভূ-তাপীয় ক্ষেত্র হল ক্যালিফোর্নিয়ার গিজার। 2008 সালে, এই ক্ষেত্রটি ক্যালপাইনের মালিকানাধীন 15টি স্টেশনকে সমর্থন করেছিল, যার মোট উৎপাদন ক্ষমতা ছিল 725 মেগাওয়াট। আরও দেখুন বর্ধিত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থা ভূ-তাপীয় উত্তাপ গরম শুষ্ক শিলা ভূ-তাপীয় শক্তি আইসল্যান্ড গভীর ড্রিলিং প্রকল্প দেশ অনুযায়ী পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির বিষয়গুলির তালিকা তাপীয় ব্যাটারি রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক ভূ-তাপীয় শক্তির উপর নিবন্ধ মনোয়া জিআরসি-তে হাওয়াই বিশ্ববিদ্যালয়ের ভূ-তাপীয় সংগ্রহ ভূ-তাপীয় গ্রন্থাগার উজ্জ্বল সবুজ পরিবেশবাদ শক্তি টেকসই শক্তি পাওয়ার স্টেশন প্রযুক্তি ইতালীয় উদ্ভাবন