انرژی زمین گرمایی به عنوان یکی از پایدارترین و کارآمدترین منابع انرژی تجدیدپذیر در سال‌های اخیر به طور چشمگیری توجه سیاست‌گذاران و متخصصان انرژی را به خود جلب کرده است. با توجه به چالش‌های رو به رشد زیست‌محیطی و نیاز به تنوع‌بخشی به منابع انرژی، انرژی زمین گرمایی به عنوان گزینه‌ای مطمئن برای تأمین انرژی پایدار، اهمیتی دوچندان یافته است.

این منبع ارزشمند نه تنها باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود؛ بلکه به دلیل ماهیت پیوسته و قابل‌اتکای خود، پتانسیل چشمگیری برای توسعه زیرساخت‌های انرژی در ایران دارد. در همین راستا، به بررسی جامع اصول، مزایا، چالش‌ها و کاربردهای انرژی زمین گرمایی می‌پردازیم. اگر به دنبال شناخت عمیق‌تر این منبع حیاتی و چگونگی استفاده بهینه از آن در چارچوب ملی هستید؛ در ادامه با برقتو همراه باشید.

انرژی زمین گرمایی چیست؟

انرژی زمین گرمایی (Geothermal Energy) به گرمای تولید شده در اعماق زمین اطلاق می‌شود که از طریق فرایندهای طبیعی مانند تجزیه عناصر رادیواکتیو در هسته زمین به وجود می‌آید. این گرما می‌تواند به صورت آب داغ، بخار یا سنگ‌های داغ در اعماق زمین ذخیره شود و سپس با استخراج و بهره‌برداری از آن، برای تولید برق، گرمایش ساختمان‌ها یا مصارف صنعتی به کار رود.

همان‌طور که پیش‌تر هم اشاره شد؛ انرژی زمین ‌گرمایی به‌ عنوان یکی از برجسته‌ترین منابع انرژی تجدیدپذیر، پتانسیلی بی‌نظیر برای تأمین انرژی پایدار و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی دارد. این نوع انرژی که از گرمای طبیعی درون زمین نشأت می‌گیرد؛ به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فردش مانند تداوم تأمین و انتشار ناچیز گازهای گلخانه‌ای، در دهه‌های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در کشوری مانند ایران، که دارای ذخایر عظیم گرمای زمین است؛ انرژی زمین ‌گرمایی می‌تواند نقشی کلیدی در تنوع‌بخشی به سبد انرژی ایفا کند.

بیشتر بخوانید: برق سبز چیست؟

تاریخچه استفاده از انرژی زمین گرمایی در جهان

بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی به هزاران سال پیش بازمی‌گردد. در گذشته، انسان‌ها از چشمه‌های آب گرم برای مصارف شستشو، گرمایش و حتی درمان بیماری‌ها استفاده می‌کردند. اما استفاده صنعتی از این انرژی از اواخر قرن نوزدهم آغاز شد؛ زمانی که اولین نیروگاه زمین گرمایی در سال 1904 در لاردلو، ایتالیا ساخته شد. از آن زمان تا کنون، کشورهای مختلف از جمله ایسلند، نیوزیلند و فیلیپین به رهبران جهانی در استفاده از انرژی زمین گرمایی تبدیل شده‌اند.

بیشتر بخوانید: نیروگاه حرارتی چیست؟

اهمیت و نقش انرژی زمین گرمایی در تأمین انرژی پایدار

در مواجهه با چالش‌های زیست‌محیطی مانند تغییرات اقلیمی و افزایش نیاز به منابع انرژی کم‌کربن، انرژی زمین گرمایی جایگاهی حیاتی در راهبردهای توسعه پایدار یافته است. این منبع انرژی نه تنها وابستگی به منابع فسیلی را کاهش می‌دهد؛ بلکه با تأمین برق و گرمایش پایدار، هزینه‌های انرژی را هم به شکل قابل‌توجهی کاهش می‌دهد. با وجود ظرفیت بالای منابع زمین گرمایی به ویژه در مناطق شمال غرب و جنوب ایران، توسعه این صنعت می‌تواند گامی مهم در جهت خودکفایی انرژی باشد.

بیشتر بخوانید: تفاوت برق سبز و انرژی تجدیدپذیر

کاربردهای انرژی زمین گرمایی در ایران و جهان

انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع تجدیدپذیر و پاک از اعماق زمین استخراج می‌شود و در حال حاضر به طور گسترده در سراسر دنیا برای کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این انرژی به دلیل پایداری، دسترسی بالا و کمترین اثرات محیطی به یکی از منابع جذاب برای کشورهای در حال توسعه و همچنین پیشرفته تبدیل شده است.

در ایران هم با توجه به موقعیت جغرافیایی ویژه و منابع غنی زمین گرمایی، این انرژی ظرفیت بالایی برای تأمین نیازهای مختلف کشور دارد. در ادامه به بررسی کاربردهای مختلف انرژی زمین گرمایی می‌پردازیم که می‌تواند تحولی در بخش‌های مختلف اقتصادی ایران ایجاد کند.

تولید برق

یکی از اصلی‌ترین کاربردهای انرژی زمین گرمایی، تولید برق است. این نوع انرژی می‌تواند به عنوان یک جایگزین پایدار برای سوخت‌های فسیلی در فرایند تولید برق استفاده شود. در ایران، مناطقی مانند کرمانشاه، کردستان و آذربایجان غربی دارای پتانسیل زیادی برای استفاده از انرژی زمین گرمایی جهت تولید برق هستند. این انرژی از طریق توربین‌ها و ژنراتورها به برق تبدیل می‌شود و می‌تواند به طور مستقیم به شبکه برق ملی وارد گردد.

گرمایش و سرمایش ساختمان‌ها

انرژی زمین گرمایی می‌تواند به طور مؤثری برای تأمین گرمایش و سرمایش ساختمان‌ها استفاده شود. سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی زمین گرمایی از پمپ‌های حرارتی استفاده می‌کنند که در این سیستم‌ها گرمای ذخیره شده در اعماق زمین به ساختمان‌ها منتقل می‌شود.

این سیستم‌ها نه تنها باعث کاهش مصرف انرژی در ساختمان‌ها می‌شوند؛ بلکه به دلیل استفاده از منابع طبیعی، تأثیرات زیست‌محیطی بسیار کمتری نسبت به سیستم‌های گرمایشی سنتی دارند. استفاده از این سیستم‌ها در مناطق سردسیر و حتی در مناطق گرم و خشک ایران می‌تواند صرفه‌جویی قابل‌توجه در مصرف انرژی و کاهش هزینه‌های گرمایش و سرمایش را به همراه داشته باشد.

کشاورزی و گلخانه‌ها

انرژی زمین گرمایی در بخش کشاورزی هم کاربردهای جالبی دارد. یکی از مهم‌ترین استفاده‌ها، تأمین حرارت برای گلخانه‌ها است. این انرژی می‌تواند به طور مستقیم برای تأمین گرمای مورد نیاز گلخانه‌ها در فصول سرد سال استفاده شود و به کشاورزان کمک کند که محصولات خود را در شرایط بهینه پرورش دهند. علاوه بر آن، انرژی زمین گرمایی در فرایندهای خشک‌کردن و تصفیه آب هم کاربرد دارد که به ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک ایران بسیار مفید است.

استفاده در استخرها و مراکز تفریحی

استفاده از انرژی زمین گرمایی در تأمین گرمای استخرها و مراکز تفریحی به‌ویژه در مناطق سردسیر از هزینه‌های انرژی کاسته و به بهره‌وری بالاتر این مراکز کمک می‌کند. در ایران، با توجه به وجود منابع فراوان زمین گرمایی در برخی مناطق، می‌توان از این انرژی برای تأمین گرمای استخرهای شنا و اسپای طبیعی استفاده کرد که هم در بخش تفریحی و هم در جذب گردشگر مؤثر است. این کاربرد در فصول سرد سال، به‌ویژه در نواحی کوهستانی، تجربه‌ای جذاب برای گردشگران فراهم می‌کند.

کاربردهای مختلف نام برده انرژی زمین گرمایی نه تنها به کاهش وابستگی ایران به سوخت‌های فسیلی کمک می‌کنند؛ بلکه باعث ایجاد فرصتی برای توسعه صنایع نوین و استفاده بهینه از منابع طبیعی خواهند شد. ایران با توجه به ظرفیت‌های بالای خود در این زمینه می‌تواند در آینده نزدیک به یکی از بزرگ‌ترین بهره‌برداران از انرژی زمین گرمایی در خاورمیانه تبدیل شود.

بیشتر بخوانید: نقش انرژی‌های تجدیدپذیر در تأمین امنیت انرژی ایران

منابع و منشأ انرژی زمین گرمایی

گرمای درونی زمین و فرایندهای تولید آن: همان‌طور که پیش‌تر گفته شد؛ گرمای درونی زمین منبع اصلی انرژی زمین گرمایی است که از زمان شکل‌گیری سیاره در پوسته، جبه و هسته زمین ذخیره شده است. این گرما از طریق فعالیت‌های آتشفشانی، جریان‌های همرفتی در سنگ‌های مذاب و تراکم گرما در اعماق زمین تولید می‌شود.

این انرژی فوق‌العاده به شکل‌های مختلفی مانند بخار، آب داغ و سنگ‌های داغ در دسترس است و می‌تواند به روش‌های متعددی استخراج شود. استفاده از این منبع، ضمن کاهش اتکا به سوخت‌های فسیلی، راه‌حلی پایدار برای تأمین انرژی فراهم می‌کند.

نقش تجزیه رادیواکتیو در تولید گرما: یکی از مهم‌ترین عوامل تولید گرمای زمین، تجزیه مواد رادیواکتیو درون جبه و هسته زمین است. این فرایند شامل تبدیل ایزوتوپ‌های ناپایدار مانند اورانیوم-238، توریم-232 و پتاسیم-40 به ایزوتوپ‌های پایدار است که باعث آزادسازی گرمای زیادی در لایه‌های درونی زمین می‌شود. این تجزیه مداوم تضمین می‌کند که منابع زمین ‌گرمایی عملاً بی‌پایان باشند و بتوانند برای قرن‌ها انرژی لازم را تأمین کنند.

مناطق مستعد و غنی از نظر منابع زمین گرمایی: ایران با داشتن موقعیت جغرافیایی خاص و فعالیت‌های تکتونیکی (زمین ساخت) فراوان، پتانسیل بالایی در بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی دارد. مطالعات نشان داده است که مناطقی مانند سبلان، دماوند، ماکو، خوی و سهند دارای ذخایر غنی انرژی زمین گرمایی هستند.

این مناطق که جمعاً بیش از 31 هزار کیلومتر مربع را پوشش می‌دهند؛ به دلیل فعالیت‌های آتشفشانی و جریان‌های زمین گرمایی، فرصت‌های بی‌نظیری برای توسعه انرژی پاک در کشور فراهم می‌کنند. بهره‌برداری از این منابع وابستگی به انرژی فسیلی و تأمین نیازهای انرژی مناطق دورافتاده را کاهش می‌دهد.

انواع سیستم‌های زمین گرمایی

سیستم‌های با دمای بالا: سیستم‌های زمین گرمایی با دمای بالا شامل منابعی با دمای بیش از 150 درجه سانتی‌گراد هستند. این سیستم‌ها به‌ طور معمول در مناطق فعال تکتونیکی مانند آتشفشان‌ها یافت می‌شوند و برای تولید برق در نیروگاه‌های بخار خشک و بخار فلش استفاده می‌شوند.

نیروگاه‌هایی که از این سیستم‌ها بهره می‌برند؛ قادر به تبدیل مستقیم انرژی حرارتی به الکتریسیته هستند و گزینه‌ای ایده‌آل برای مناطق دارای منابع دما بالای زمین‌گرمایی محسوب می‌شوند.

سیستم‌های با دمای متوسط: منابع دمای متوسط در بازه 90 تا 150 درجه سانتی‌گراد قرار دارند. این منابع اغلب در مناطقی با فعالیت زمین‌ساختی کمتر شایع هستند و برای تولید برق به کمک فناوری‌های نوین مانند سیستم‌های چرخه‌ای دوتایی استفاده می‌شوند. سیستم‌های دمای متوسط همچنین برای گرمایش مستقیم مانند تأمین گرمای ساختمان‌ها یا استفاده در فرآیندهای صنعتی مناسب هستند.

سیستم‌های با دمای پایین: منابع دمای پایین شامل منابعی با دمای کمتر از 90 درجه سانتی‌گراد هستند که بیشتر برای مصارف گرمایشی مستقیم استفاده می‌شوند. این سیستم‌ها نقش مهمی در گرمایش ساختمان‌ها، تأمین گرمای آب و حتی کاربردهای کشاورزی مانند گرمایش گلخانه‌ها دارند. مناطق دارای منابع دمای پایین معمولاً در حاشیه فعالیت‌های زمین‌ساختی یافت می‌شوند؛ اما همچنان پتانسیل بالایی برای کاربردهای محلی دارند.

سیستم‌های زمین گرمایی سطحی و عمیق: سیستم‌های زمین گرمایی به دو نوع سطحی و عمیق تقسیم می‌شوند. منابع سطحی معمولاً در عمق کم‌تر از 500 متر قرار دارند و برای کاربردهای گرمایشی و سرمایشی مستقیم، مانند پمپ‌های حرارتی زمین‌گرمایی، به کار می‌روند. از سوی دیگر، منابع عمیق در عمق‌های بسیار بیشتر و با دمای بالاتر قرار دارند و معمولاً برای تولید برق یا تأمین گرمای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترکیب این دو نوع سیستم می‌تواند نیازهای انرژی متنوع و گسترده‌ای را تأمین کند.

بیشتر بخوانید: همه چیز درباره نیروگاه برق آبی

مزایای انرژی زمین گرمایی

• پایداری و تجدیدپذیری: یکی از بزرگ‌ترین مزایای انرژی زمین گرمایی، ماهیت پایدار و تجدیدپذیر آن است. برخلاف سوخت‌های فسیلی که منابعی محدود و رو به اتمام هستند؛ انرژی زمین گرمایی به دلیل وابستگی به گرمای طبیعی زمین، به طور مداوم در دسترس است و بدون وقفه بهره‌برداری می‌شود. این ویژگی، انرژی زمین گرمایی را به یکی از قابل‌اتکاترین منابع انرژی تبدیل کرده است.
• کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای: استفاده از انرژی زمین گرمایی به کاهش قابل‌توجه انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کند. این انرژی تقریباً هیچ نوع دی‌اکسیدکربنی منتشر نمی‌کند و در مقایسه با سوخت‌های فسیلی، اثرات زیست‌محیطی بسیار کمتری دارد. این ویژگی، انرژی زمین گرمایی را به یک گزینه حیاتی در کاهش تغییرات اقلیمی تبدیل کرده است.
• کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی: استفاده از انرژی زمین گرمایی وابستگی به منابع انرژی فسیلی را به شدت کاهش می‌دهد. این امر نه تنها به حفظ منابع طبیعی کمک می‌کند؛ بلکه امنیت انرژی کشورها را هم بهبود می‌بخشد. ایران به عنوان یکی از تولیدکنندگان بزرگ نفت و گاز با توسعه منابع زمین گرمایی می‌تواند راهی مؤثر برای تنوع‌بخشی به سبد انرژی پیش بگیرد.

معایب انرژی زمین گرمایی

• هزینه‌های اولیه بالا: یکی از چالش‌های اساسی انرژی زمین گرمایی، هزینه‌های اولیه بالا برای اکتشاف، حفاری و ساخت نیروگاه‌های زمین گرمایی است. این هزینه‌ها به ویژه در مناطقی که دانش فنی یا زیرساخت‌های کافی ندارند؛ می‌تواند مانعی جدی باشد.
• محدودیت‌های جغرافیایی: منابع زمین گرمایی به طور عمده در مناطقی با فعالیت تکتونیکی و آتشفشانی قابل‌استفاده هستند. این بدان معناست که همه کشورها، قابلیت بهره‌مندی از این منبع انرژی را ندارند؛ حتی منابع ایران هم به مناطق خاصی مانند سبلان، دماوند و ماکو محدود می‌شود.
• ریسک‌های زیست‌محیطی مانند زلزله‌های القایی: حفاری و بهره‌برداری از منابع زمین گرمایی می‌تواند منجر به زلزله‌های القایی شود. این پدیده در مناطقی که لایه‌های زیرسطحی زمین حساس هستند؛ ممکن است خطراتی برای جمعیت محلی ایجاد کند. در حالت کلی، مدیریت ریسک و طراحی دقیق پروژه‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است.

بیشتر بخوانید: هوش مصنوعی و مدیریت هوشمند انرژی

فناوری‌های استخراج و بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی

انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع تجدیدپذیر و پایدار، جایگاه ویژه‌ای در تأمین انرژی مورد نیاز کشورهای مختلف دارد. با توجه به موقعیت جغرافیایی خاص و منابع زمین گرمایی قابل‌توجه ایران، این نوع انرژی می‌تواند نقش مؤثری در سبد انرژی کشور ایفا کند.

به ویژه در زمینه تولید برق، فناوری‌های متعددی برای بهره‌برداری از این منابع توسعه یافته است که هر کدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند. در ادامه، مهم‌ترین فناوری‌های استخراج و بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی را مورد بررسی قرار می‌دهیم.

نیروگاه بخار خشک

نیروگاه بخار خشک (Dry Steam Power Plant) از نخستین فناوری‌هایی است که برای تولید برق، انرژی زمین گرمایی را به کار می‌گیرد. در این نیروگاه‌ها، بخار طبیعی موجود در لایه‌های عمیق زمین، به طور مستقیم وارد توربین‌های بخار می‌شود. این فناوری برای مناطقی مناسب است که دارای منابع بخار داغ و بدون نیاز به فرایندهای اضافی برای تبدیل آب به بخار هستند.

در مناطقی مانند کرمانشاه و آذربایجان غربی که دارای چشمه‌های زمین گرمایی غنی هستند؛ استفاده از این نیروگاه‌های بخار خشک می‌تواند باعث بهره‌برداری بهینه از منابع زیرزمینی شود. این فناوری به ویژه در مناطق کم آب و خشک ایران، گزینه‌ای اقتصادی و کارآمد هستند.

نیروگاه تبدیل بخار سیال

نیروگاه تبدیل بخار سیال (Flash Steam Power Plant) یکی از رایج‌ترین تکنولوژی‌های مورد استفاده برای تولید برق از انرژی زمین گرمایی است. در این نیروگاه‌، آب داغ زیرزمینی که تحت‌فشار زیاد قرار دارد؛ به محض خروج از زمین به بخار تبدیل می‌شود و این بخار برای چرخاندن توربین‌های برق‌ساز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این نوع نیروگاه‌ها قادرند از منابع آب داغ که در فشارهای متفاوت در زیر سطح زمین وجود دارند؛ بهره‌برداری کنند. در حالت کلی، نیروگاه‌های تبدیل بخار سیال در مناطقی که به منابع آب با دماهای مختلف دسترسی دارند؛ بسیار مؤثر و کاربردی هستند. از آنجا که ایران در بسیاری از مناطق دارای منابع آب زیرزمینی با دماهای بالا است؛ استفاده از این نیروگاه‌ها می‌تواند بهره‌وری بالایی را برای کشور فراهم آورد.

نیروگاه چرخه دوگانه

نیروگاه چرخه دوگانه (Binary Cycle Power Plants) فناوری پیشرفته‌ای است که به ویژه برای بهره‌برداری از منابع دمای پایین‌تر انرژی زمین گرمایی طراحی شده‌اند. در این نیروگاه‌ها، آب داغ با دمای کمتر از 150 درجه سانتی‌گراد به‌جای استفاده مستقیم از بخار، با سیال دیگری که دارای نقطه جوش پایین‌تری است؛ ترکیب می‌شود. این سیال سپس بخار می‌شود و برای چرخاندن توربین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این نوع نیروگاه‌ها به ویژه در مناطق دارای دما و فشار منابع زمین گرمایی پایین‌تر مانند شمال غربی و مرکز ایران، مناسب است. در این مناطق، استفاده از فناوری چرخه دوگانه می‌تواند راه‌حلی مناسب برای بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی بدون نیاز به منابع داغ با فشار بالا باشد.

سیستم پمپ حرارتی زمین گرمایی

سیستم پمپ حرارتی زمین گرمایی (Geothermal Heat Pumps) یکی از فناوری‌های جدید و مؤثر برای بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی در مصارف خانگی و تجاری هستند. این سیستم‌ها با استفاده از تفاوت دمای زمین و هوا، گرما را از زیر زمین جذب کرده و به محیط بیرون انتقال می‌دهند. این فناوری به‌ویژه در زمینه‌های گرمایش و سرمایش ساختمان‌ها کاربرد دارد.

با توجه به نیاز روزافزون به سیستم‌های انرژی پایدار و کم‌هزینه برای گرمایش و سرمایش ساختمان‌ها در ایران، استفاده از سیستم‌های پمپ حرارتی زمین گرمایی می‌تواند به‌ویژه در مناطق سردسیر و کوهستانی مانند زنجان و کردستان بسیار مؤثر باشد. این سیستم‌ها نه تنها مصرف انرژی را کاهش می‌دهند؛ بلکه از آلودگی‌های ناشی از سوخت‌های فسیلی هم جلوگیری می‌کنند.

چالش‌ها و محدودیت‌های توسعه انرژی زمین گرمایی

انرژی زمین گرمایی به عنوان یکی از منابع پایدار و تجدیدپذیر انرژی، پتانسیل بالایی برای تأمین انرژی در ایران دارد. با این حال، توسعه و بهره‌برداری از این منابع در کشور با چالش‌ها و محدودیت‌های متعددی روبه‌رو است که می‌تواند سرعت پیشرفت در این حوزه را کاهش دهد. این چالش‌ها در ابعاد فنی، مالی، زیست‌محیطی و اجتماعی مشاهده می‌شوند و نیاز به برنامه‌ریزی دقیق و سیاست‌گذاری مناسب دارند.

موانع فنی و تکنولوژیکی

یکی از بزرگ‌ترین موانع در مسیر توسعه انرژی زمین گرمایی در ایران، چالش‌های فنی و تکنولوژیکی است. بسیاری از مناطق ایران که پتانسیل بالایی برای استفاده از این انرژی دارند؛ نیازمند فناوری‌های پیشرفته برای استخراج گرمای زمین و تبدیل آن به انرژی الکتریکی یا حرارتی هستند. در مناطق با منابع ژئوترمال که در عمق زیادی قرار دارند؛ استفاده از تکنولوژی‌های حفاری و انتقال گرما به سطح زمین می‌تواند هزینه‌بر و پیچیده باشد.

علاوه بر آن، استفاده از تکنولوژی‌های نوین در حوزه انرژی زمین گرمایی نیاز به تحقیقات علمی و فناوری‌های دقیق دارد که ممکن است در برخی مواقع در داخل کشور موجود نباشد یا به دلیل هزینه‌های بالای واردات، استفاده از آن برای سرمایه‌گذاران دشوار باشد.

محدودیت‌های مالی و سرمایه‌گذاری

انرژی زمین گرمایی از لحاظ مالی نیازمند سرمایه‌گذاری‌های قابل‌توجه است. برای احداث نیروگاه‌های زمین گرمایی به هزینه‌های اولیه بالا برای حفاری، ساخت زیرساخت‌های لازم و خرید تجهیزات پیچیده نیاز دارید. از سوی دیگر، بازگشت سرمایه در این پروژه‌ها ممکن است در کوتاه‌مدت قابل‌توجه نباشد که این امر برای بسیاری از سرمایه‌گذاران جذابیت کمتری ایجاد می‌کند.

به ویژه در شرایط اقتصادی فعلی ایران که با تحریم‌ها و فشارهای اقتصادی روبه‌رو است؛ تأمین منابع مالی برای چنین پروژه‌هایی سخت‌تر از گذشته به نظر می‌رسد. دولت باید از طریق ایجاد مشوق‌های مالی، تسهیلات کم‌بهره و حمایت‌های لازم، سرمایه‌گذاران را به سوی این حوزه هدایت کند.

ملاحظات زیست‌محیطی و اجتماعی

اگرچه انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع انرژی پاک و تجدیدپذیر شناخته می‌شود؛ اما بهره‌برداری نادرست از آن می‌تواند پیامدهای زیست‌محیطی به دنبال داشته باشد. در برخی مواقع، فرایندهای حفاری و استخراج گرما می‌توانند موجب آلودگی منابع آبی، تغییرات زیست‌محیطی در اکوسیستم‌های محلی و حتی زمین‌لرزه‌های مصنوعی شوند.

از سوی دیگر، برخی از جوامع محلی ممکن است به دلیل فقدان اطلاعات و آگاهی در مورد فواید و خطرات انرژی زمین گرمایی، مخالفت‌هایی با پروژه‌های این‌چنینی داشته باشند. به طور کلی، برای دستیابی به توسعه پایدار در این حوزه، ضروری است که ضمن رعایت استانداردهای زیست‌محیطی، اقدامات آموزشی و اطلاع‌رسانی به طور گسترده برای رفع نگرانی‌های اجتماعی انجام شود.

 بیشتر بخوانید: مراحل احداث نیروگاه خورشیدی

وضعیت انرژی زمین گرمایی در ایران

ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی و ساختار زمین‌شناسی خاص خود، دارای پتانسیل بالایی برای بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی است. بر اساس تحقیقات انجام شده، دشت‌های لرستان، آذربایجان غربی و بخش‌های مرکزی کشور دارای چندین منطقه با منابع گسترده حرارت زمین هستند. این مناطق به دلیل داشتن منابع آب‌های گرم و منابع ژئوترمال، ظرفیت بالایی برای تولید برق از انرژی زمین گرمایی دارند.

در حال حاضر، ایران به عنوان یکی از کشورهای دارای پتانسیل بالا در زمینه انرژی زمین گرمایی، در تلاش است تا این منابع را شناسایی و از آن‌ها به طور بهینه استفاده کند. طبق گزارش‌ها، اطلس زمین گرمایی ایران نشان‌دهنده پتانسیل‌هایی است که در صورت بهره‌برداری صحیح می‌تواند سهم قابل‌توجهی از انرژی کشور را تأمین کند.

بیشتر بخوانید: تحولات و چالش‌های بازار خرده‌فروشی برق ایران

پروژه‌های در حال اجرا و برنامه‌های آینده

در سال‌های اخیر، ایران اقداماتی جدی در جهت بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی آغاز کرده است. یکی از مهم‌ترین پروژه‌ها، پروژه نیروگاه زمین گرمایی مشهد است که به عنوان اولین نیروگاه زمین گرمایی ایران، قرار است برق تولیدی از منابع ژئوترمال را به شبکه ملی برق کشور وارد کند. وزارت نیرو و سازمان‌های مربوطه در حال شناسایی و احداث پروژه‌های مشابه هم در مناطق مختلف کشور هستند.

برنامه‌های آینده هم شامل افزایش ظرفیت تولید برق از این منابع در طول سال‌های آتی است. علاوه بر آن، ایران در تلاش است تا با همکاری‌های بین‌المللی و جذب فناوری‌های نوین به بهره‌برداری بهینه از انرژی زمین گرمایی دست یابد و ظرفیت تولید برق از این منابع را به طور قابل‌توجهی افزایش دهد. در این راستا، مطالعات و بررسی‌های زیادی در خصوص شیوه‌های استخراج، انتقال و ذخیره‌سازی انرژی زمین گرمایی در حال انجام است.

مقایسه انرژی زمین گرمایی با سایر منابع تجدیدپذیر

انرژی زمین گرمایی در مقایسه با سایر منابع تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی، مزایای منحصربه‌فردی دارد. به عنوان مثال بهره‌برداری از انرژی خورشیدی به شدت به شرایط جوی و تابش خورشید وابسته است؛ یا انرژی بادی که تنها در مناطق دارای باد مناسب قابلیت استفاده دارد. در این میان، انرژی زمین گرمایی در هر فصل و در هر شرایط جوی قابل بهره‌برداری است. انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع پایدار و همیشگی می‌تواند تکیه‌گاه مناسبی برای تأمین انرژی در مناطق مختلف کشور باشد. برای آشنایی بیشتر با انواع نیروگاه‌ها، پیشنهاد می‌کنیم؛ مقالات «انواع نیروگاه خورشیدی» و «انواع نیروگاه بادی» را مطالعه کنید.

از سوی دیگر، در مقایسه با منابعی چون انرژی بادی، نیروگاه‌های زمین گرمایی معمولاً مساحت کمتری نیاز دارند و تغییرات گسترده‌ای در محیط‌زیست ایجاد نمی‌کنند. در نتیجه، این نوع انرژی می‌تواند گزینه‌ای مناسب برای مناطق شهری و حتی نواحی با محدودیت‌های جغرافیایی باشد. علاوه بر آن، نیروگاه‌های زمین گرمایی با توجه به راندمان بالا و تولید پایدار، هزینه‌های عملیاتی کمتری در بلندمدت دارند.

از دیدگاه جهانی هم بسیاری از کشورهای پیشرفته مانند ایسلند، نیوزیلند و ایالات متحده به طور گسترده از انرژی زمین ‌گرمایی برای تأمین برق و گرمایش استفاده می‌کنند. این کشورها به خوبی نشان داده‌اند که بهره‌برداری از منابع ژئوترمال نه تنها باعث کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی می‌شود؛ بلکه به حفظ محیط‌زیست و کاهش آلایندگی‌ها هم کمک می‌کند.

در حالت کلی، ایران با در نظر گرفتن پتانسیل‌های عظیم خود در زمینه انرژی زمین گرمایی می‌تواند گام‌های مؤثری در جهت توسعه پایدار و کاهش وابستگی به منابع انرژی فسیلی بردارد.

بیشتر بخوانید: پنل خورشیدی شناور چیست؟

سخن پایانی

همان‌طور که مشاهده کردید؛ انرژی زمین گرمایی به عنوان یکی از منابع تجدیدپذیر و پایدار، قادر است نقشی حیاتی در تأمین انرژی پاک و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی ایفا کند. ایران با برخورداری از منابع غنی گرمایی در بسیاری از نقاط کشور، به ویژه در مناطق آذربایجان و لرستان، پتانسیل فراوانی برای بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی دارد. این منبع انرژی به کاهش آلایندگی، تأمین انرژی مورد نیاز در سطح کلان با هزینه‌های کمتر و کارایی بالا کمک می‌کند.

با توجه به مزایای انرژی زمین گرمایی همچون بهره‌برداری مستمر و تأثیرات زیست‌محیطی پایین، این فناوری می‌تواند راه‌حلی برای مقابله با بحران انرژی و تغییرات اقلیمی باشد. علاوه بر آن، پروژه‌های مختلف در حال اجرا و برنامه‌های آینده نشان‌دهنده عزم جدی ایران برای استفاده از این انرژی پاک هستند. در نهایت، بهره‌برداری بهینه از انرژی زمین گرمایی، همراه با سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌ها و فناوری‌های نوین می‌تواند ایران را در مسیر توسعه پایدار و تأمین انرژی آینده قرار دهد.