Solar augmented geothermal energy
સૌર સંવર્ધિત ભૂઉષ્મીય ઊર્જા (SAGE) એ ભૂઉષ્મીય ઊર્જાની એક અદ્યતન પદ્ધતિ છે જે સૌર ઊર્જા સાથે કુદરતી ખારા પાણીને ગરમ કરીને અને જ્યારે સૂર્ય 24 કલાક વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે ચમકતો હોય ત્યારે પૂરતી ગરમી ઉમેરીને કૃત્રિમ ભૂઉષ્મીય સંગ્રહ સંસાધન બનાવે છે. પૃથ્વીને એક કલાકની પૂરતી ઊર્જા આપવામાં આવે છે જે એક વર્ષની તમામ વિદ્યુત જરૂરિયાતો પૂરી કરે છે. ઉપલબ્ધ ઊર્જા એ સમસ્યા નથી, પરંતુ ઊર્જા સંગ્રહ એ સમસ્યા છે અને SAGE માંગ પર અસરકારક સંગ્રહ અને વિદ્યુત શક્તિ વિતરણ બનાવે છે. આ ટેકનોલોજી ખાસ કરીને ભૂઉષ્મીય કુવાઓ માટે અસરકારક છે જેમણે અસંગત ગરમી અથવા નિષ્ક્રિય તેલ અથવા ગેસ ક્ષેત્રો દર્શાવ્યા છે જેમણે યોગ્ય ભૂસ્તરશાસ્ત્ર દર્શાવ્યું છે અને સૌરની વિપુલતા ધરાવે છે. તેલ ઉત્તેજના માટે ટેક્નોલોજી થર્મલ ઈન્જેક્શનનો ઉપયોગ સૌપ્રથમ 1907માં કેલિફોર્નિયામાં સોલર થર્મલ ઉન્નત તેલ પુનઃપ્રાપ્તિમાં કરવામાં આવ્યો હતો. ગરમ પ્રવાહીનો ઉપયોગ તેલના ઉત્પાદનમાં સુધારો કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો અને તે તેલની પુનઃપ્રાપ્તિ વધારવાના પ્રથમ પ્રયાસોમાંનો એક હતો. એટલાન્ટિક રિચફિલ્ડે કેલિફોર્નિયાની પ્રાયોગિક સુવિધામાં તેનો ઉપયોગ કર્યો ત્યારથી 1957 થી થર્મલ ઉર્જા સ્ત્રોત તરીકે ઉન્નત તેલ પુનઃપ્રાપ્તિમાં સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. 1970 ના દાયકામાં, ઉન્નત તેલ પુનઃપ્રાપ્તિ માટે કુવાઓમાં ઈન્જેક્શન, અથવા કાર્બન ડાયોક્સાઇડ પૂરના ઉપયોગ પરના સંશોધનથી વધુ સારી મોડેલિંગ તકનીકો અને સમજણ તરફ દોરી ગયું, ખાસ કરીને પ્રવાહના ક્ષેત્રમાં ઉત્પાદન કુવાઓમાં ગરમીનું ઈન્જેક્શન. 1970ના દાયકાથી, ભૂઉષ્મીય ઉદ્યોગે સૌર સંવર્ધિત ભૂઉષ્મીય કુવાઓ પાછળની તકનીકને અનુમાનિત અને વ્યાપારી રીતે વ્યવહારુ રીતે કરવા માટે શુદ્ધ કરી છે. આ કૂવામાંથી કાઢવામાં આવેલી ગરમીને રિચાર્જ કરવા માટે કેન્દ્રિત સૌર ગરમી પર આધાર રાખીને કરવામાં આવે છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ભૂઉષ્મીય સંશોધન ગરમીના સરળતાથી સુલભ (સપાટીની નજીક) ઉચ્ચ-તાપમાનના સ્ત્રોતો શોધવાની આસપાસ બનાવવામાં આવ્યું છે. સંશોધન દરમિયાન, છિદ્રોને ડ્રિલ કરવા અને ત્યજી દેવા માટે સામાન્ય હતું કારણ કે તે "શુષ્ક" હતા, અથવા વ્યાપારી રીતે સક્ષમ વીજળી ઉત્પાદન માટે સતત ગરમી ઉત્પન્ન કરવામાં નિષ્ફળ રહ્યા હતા. આ "શુષ્ક" છિદ્રોના જવાબમાં, ભૂઉષ્મીય ઉદ્યોગે ઉન્નત ભૂઉષ્મીય પ્રણાલીઓ (ઇજીએસ) વિકસાવવાનું શરૂ કર્યું. ઇ. જી. એસ. માં, પૃથ્વીમાં "હોટ પેન" સ્થિત છે અને અન્ય માધ્યમો દ્વારા ગરમીમાં વધારો થાય છે. આ પદ્ધતિ અપૂરતી અથવા અસંગત ગરમી ધરાવતા કુવાઓને કૃત્રિમ ભૂઉષ્મીય વીજળી ઉત્પાદન માટે વ્યવહારુ ઉમેદવાર બનવાની મંજૂરી આપે છે. સૌર સંવર્ધિત ભૂઉષ્મીય ઉપ-સપાટીના ભૂસ્તરીય જળાશયમાં કેન્દ્રિત સૌર ઊર્જાનો સંગ્રહ કરવા માટે એક ઉપકરણ અને પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે. આ પદ્ધતિમાં સૌર ઉષ્મીય ઊર્જાને પ્રવાહીમાં સ્થાનાંતરિત કરવાનો સમાવેશ થાય છે, જે સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી બનાવે છે. સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહીને પછી ઈન્જેક્શન કૂવા દ્વારા ઉપ-સપાટીના ભૂસ્તરીય જળાશયમાં દાખલ કરવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ ઉપ-સપાટીના ભૂસ્તરીય જળાશયોની વિશાળ શ્રેણીને વિદ્યુત ઉત્પાદન માટે વ્યાવસાયિક રીતે વ્યવહારુ બનવાની મંજૂરી આપે છે. આમાં અત્યંત પારગમ્ય અને છિદ્રાળુ જળકૃત સ્તર ધરાવતા જળાશયો, ક્ષીણ થતું હાઇડ્રોકાર્બન ક્ષેત્ર, ક્ષીણ થતું હાઇડ્રોકાર્બન ક્ષેત્ર, ક્ષીણ થતું તેલ ક્ષેત્ર, ક્ષીણ થતું તેલ ક્ષેત્ર, ક્ષીણ થતું વાયુ ક્ષેત્ર અથવા ક્ષીણ થતું વાયુ ક્ષેત્રનો સમાવેશ થાય છે. એકવાર આમાંના એકને સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહીથી ચાર્જ કરવામાં આવે, ત્યારે ઉપ-સપાટીની રચના કૃત્રિમ ભૂઉષ્મીય જળાશય બનાવે છે. પ્રકૃતિ દ્વારા ઉમેરવામાં આવેલી કોઈપણ ગરમીને વિદ્યુત રૂપાંતરણ પ્રક્રિયામાં થર્મલમાં વધુ સુધારણા તરીકે લેવામાં આવશે. ભૂઉષ્મીય ઊર્જાનો ઇતિહાસ ભૂઉષ્મીય શક્તિ એ ભૂઉષ્મીય ઊર્જા દ્વારા પેદા થતી શક્તિ છે. હાલની તકનીકીઓ જે જાણીતી છે તેમાં ડ્રાય સ્ટીમ પાવર સ્ટેશન, ફ્લેશ સ્ટીમ પાવર સ્ટેશન અને બાઈનરી સાયકલ પાવર સ્ટેશનનો સમાવેશ થાય છે. ભૂઉષ્મીય ઊર્જા એ ઊર્જાનો ટકાઉ અને નવીનીકરણીય સ્રોત છે. કારણ કે પૃથ્વીની ગરમીની સામગ્રીની તુલનામાં ગરમી ઓછી માત્રામાં નિષ્કર્ષણ થાય છે, પૃથ્વી તેની ગરમીને ફરી ભરી શકે છે અને ઉષ્મીય ઊર્જાનો વિપુલ સ્રોત પ્રદાન કરવાનું ચાલુ રાખે છે. ભૂઉષ્મીય ઊર્જામાંથી ગ્રીનહાઉસ ગેસનું ઉત્સર્જન સરેરાશ 45 ગ્રામ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ પ્રતિ કિલોવોટ-કલાક વીજળી છે. આ કોલસા આધારિત પ્લાન્ટમાંથી વીજ ઉત્પાદનની પરંપરાગત પદ્ધતિઓના 5 ટકાથી પણ ઓછી છે. ભૂઉષ્મીય વિદ્યુત ઊર્જાનું ઉત્પાદન હાલમાં 26 દેશોમાં થાય છે. નવીનીકરણીય ઊર્જાના સ્ત્રોત તરીકે, ભૂઉષ્મીયમાં 2050 સુધીમાં ઊર્જાની વૈશ્વિક માંગની 3-5% પૂરી કરવાની ક્ષમતા છે. આર્થિક પ્રોત્સાહનો સાથે એવો અંદાજ છે કે 2100 સુધીમાં વૈશ્વિક માંગના 10 ટકા સુધી પહોંચવું શક્ય બનશે. સૌર ઉષ્મીય ઊર્જાનો ઇતિહાસ સૌર ઉષ્મીય ઊર્જા (STE) એ ઊર્જાનું એક સ્વરૂપ છે અને ઉદ્યોગોમાં અને રહેણાંક અને વ્યાપારી ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગ માટે ઉષ્મીય ઊર્જા અથવા વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે સૌર ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવા માટેની તકનીક છે. ઓગસ્ટિન મૌચોટે પેરિસમાં 1878ના સાર્વત્રિક પ્રદર્શનમાં આઈસ્ક્રીમ બનાવતા કૂલિંગ એન્જિન સાથે સૌર સંગ્રાહકનું પ્રદર્શન કર્યું હતું. સૌર ઉષ્મીય ઊર્જા સાધનોનું પ્રથમ સ્થાપન સહારામાં આશરે 1910માં ફ્રેન્ક શુમેન દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ દ્વારા ઉત્પાદિત વરાળ પર વરાળ એન્જિન ચલાવવામાં આવ્યું હતું. કારણ કે પ્રવાહી ઇંધણ એન્જિન વિકસાવવામાં આવ્યા હતા અને વધુ અનુકૂળ હોવાનું જણાયું હતું, સહારા પ્રોજેક્ટને ત્યજી દેવામાં આવ્યો હતો, માત્ર કેટલાક દાયકાઓ પછી તેની સમીક્ષા કરવામાં આવી હતી. 2015માં, વૈશ્વિક ભૂઉષ્મીય ઊર્જા ક્ષમતા 12.8 ગીગાવોટ (જીડબલ્યુ) હતી. 28 ટકા, અથવા 3,548 મેગાવોટ (એમડબલ્યુ), યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સ્થાપનોમાંથી આવ્યા હતા. આંતરરાષ્ટ્રીય બજારોમાં માંગ સતત વધી રહી છે અને 2020 સુધીમાં વૈશ્વિક ભૂઉષ્મીય ઊર્જા ક્ષમતા 14.5-17.6 GW સુધી પહોંચવાની અપેક્ષા છે. જિયોથર્મલ એનર્જી એસોસિએશન (જીઇએ) એ અંદાજ મૂક્યો છે કે વૈશ્વિક કુલ ક્ષમતાનો માત્ર 6.9 ટકા હિસ્સો અત્યાર સુધી કબજે કરવામાં આવ્યો છે. આઇ. પી. સી. સી. એ અહેવાલ આપ્યો હતો કે ભૂઉષ્મીય શક્તિ વૈશ્વિક સ્તરે 35 જી. ડબલ્યુ. થી 2 ટી. ડબલ્યુ. ની રેન્જમાં રહેવાની સંભાવના ધરાવે છે. ભૂઉષ્મીય સ્રોતોમાંથી 15 ટકાથી વધુ વીજળી ઉત્પન્ન કરતા દેશોમાં અલ સાલ્વાડોર, કેન્યા, ફિલિપાઇન્સ, આઇસલેન્ડ, ન્યુઝીલેન્ડ અને કોસ્ટા રિકાનો સમાવેશ થાય છે. ભૂઉષ્મીય ઊર્જાને કોઈ બળતણની જરૂર નથી કારણ કે તે વીજળીના ઉત્પાદન માટે ઉષ્મીય ઊર્જા પર આધાર રાખે છે. કારણ કે તે ઇંધણના ખર્ચમાં વધઘટથી સુરક્ષિત છે, ગ્રાહકો માટે વ્યાપારી કિંમતો માટે ભૂઉષ્મીય વધુ અનુમાનિત છે. જો કે, મૂડી ખર્ચ વિદ્યુત ઊર્જા નિર્માણની અન્ય પદ્ધતિઓ કરતાં વધારે હોય છે. ડ્રિલિંગ કૂવાઓ અડધાથી વધુ ખર્ચ માટે જવાબદાર છે અને સંભવિત સ્થળોની શોધમાં નોંધપાત્ર જોખમો અને ખર્ચ આવે છે. નેવાડામાં, 20 ટકા નિષ્ફળતા દર સાથે, એક લાક્ષણિક કૂવામાં ડ્રિલ કરવા માટે આશરે 10 મિલિયન ડોલરનો ખર્ચ થાય છે. કુલ મળીને, વિદ્યુત સ્ટેશનના નિર્માણ અને કૂવા ખોદવાનો ખર્ચ લગભગ 2 થી 5 મિલિયન યુરો પ્રતિ મેગાવોટ વિદ્યુત ક્ષમતા છે, જ્યારે સ્તરીય ઊર્જા ખર્ચ 0.04-0.10 € પ્રતિ કેડબલ્યુએચ છે. ઉન્નત ભૂઉષ્મીય પ્રણાલીઓમાં પ્રતિ મેગાવોટ $4 મિલિયનથી વધુ મૂડી ખર્ચ અને પ્રતિ કિલોવોટ કલાક $0.054 થી વધુ સ્તરીકૃત ઊર્જા ખર્ચ હોય છે. ભૂઉષ્મીય ઊર્જા અત્યંત માપનીય છે કારણ કે તે નવીનીકરણીય ઊર્જાનો સ્રોત છે. જ્યારે પ્રારંભિક મૂડી ખર્ચ ઊંચો હોઈ શકે છે, ત્યારે તે ગ્રામીણ સમુદાયો અને મોટા પાવર ગ્રીડ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરથી વિચ્છેદિત નગરોને કાર્યક્ષમ અને અસરકારક રીતે ઊર્જા પ્રદાન કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. બિઝનેસ એનર્જી ઇન્વેસ્ટમેન્ટ ટેક્સ ક્રેડિટ (આઇટીસી) એ યુ. એસ. ફેડરલ કોર્પોરેટ ટેક્સ ક્રેડિટ છે-જે વ્યાપારી, ઔદ્યોગિક, ઉપયોગિતા અને કૃષિ ક્ષેત્રોને લાગુ પડે છે. સોલર વોટર હીટ, સોલર સ્પેસ હીટ, સોલર થર્મલ ઇલેક્ટ્રિક, સોલર થર્મલ પ્રોસેસ હીટ, ફોટોવોલ્ટેઇક, વિન્ડ, બાયોમાસ, જિયોથર્મલ ઇલેક્ટ્રિક, ફ્યુઅલ સેલ્સ, જિયોથર્મલ હીટ પંપ, સીએચપી/કોજનરેશન, સોલર હાઇબ્રિડ લાઇટિંગ, માઇક્રોટર્બાઇન્સ અને જિયોથર્મલ ડાયરેક્ટ-યુઝ જેવી ટેકનોલોજીઓ આઇટીસી માટે પાત્ર છે. આ કાર્યક્રમનું સંચાલન ઇન્ટરનલ રેવન્યુ સર્વિસ (આઇઆરએસ) અને યુ. એસ. ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ એનર્જી (ડીઓઇ) દ્વારા કરવામાં આવે છે. 2009 ના અમેરિકન રિકવરી એન્ડ રીઇનવેસ્ટમેન્ટ એક્ટ દ્વારા ટેક્સ ક્રેડિટનો વિસ્તાર કરવામાં આવ્યો હતો અને મોટાભાગના ઘટકો 31 ડિસેમ્બર, 2016 સુધી ચાલશે. ધિરાણ ખર્ચના 10 ટકા જેટલું છે, જેમાં કોઈ મહત્તમ ધિરાણ મર્યાદા દર્શાવવામાં આવી નથી. યોગ્ય ભૂઉષ્મીય ઊર્જા ગુણધર્મમાં ભૂઉષ્મીય ઉષ્મા પંપ અને ભૂઉષ્મીય થાપણમાંથી મેળવેલી ઊર્જાના ઉત્પાદન, વિતરણ અથવા ઉપયોગ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા સાધનોનો સમાવેશ થાય છે. ભૂઉષ્મીય શક્તિ દ્વારા ઉત્પાદિત વીજળી માટે, ઉપકરણો માત્ર વિદ્યુત પ્રસારણ તબક્કા સુધી લાયક ઠરે છે, પરંતુ તેમાં સમાવેશ થતો નથી. યુસી-વિન દ્વારા વર્તમાન પ્રોજેક્ટ રિન્યુજીઓ. બાહ્ય કડીઓ સૌર સંવર્ધિત ભૂઉષ્મીય ઊર્જા (SAGE)-US પેટન્ટ 7472548 B2 http://www.google.com/patents/US7472548 એ પણ જુઓ ઉન્નત ભૂઉષ્મીય પ્રણાલી ભૂઉષ્મીય ગરમી ગરમ સૂકા ખડક ભૂઉષ્મીય ઊર્જા વૈકલ્પિક ઊર્જા વિકાસ ભૂઉષ્મીય ઊર્જા નેવાડામાં સૌર ઊર્જા ગરમ સૂકા ખડક ભૂઉષ્મીય ઊર્જા દેશ દ્વારા નવીનીકરણીય ઊર્જા વિષયોની સૂચિ સંદર્ભો ભૂઉષ્મીય ઊર્જા