Geotermal enerji qurğularının nəzəri əsasları

Vulqonli rayonlarga o‘rnatish mumkin bo’lgan geotermal elektrostansiyaningsxemasi: 1-geotermal quduq; 2 -bug‘ga aylantiruvchi moslama; 3 -turbina; 4-kondensator; 5-nasos; 6-suvli issiqlik almashtirgich.

Geotermal enerji qurğularının nəzəri əsasları

İxtisas gəmi mexanizmlərindən bəhs edir. “Gəmi energetik qurğuları və onların istismarı mühəndisliyi” ixtisası üzrə hazırlanan mütəxəssislər gəmi daxiliyanma mühəriklərinin və energetik qurğularının istismarı sahəsində çalışa bilərlər. Təhsil aldıqları dövrdə ali təhsil diplomu ilə yanaşı işçi diplom və müvafiq sertifikatlar alırlar ki, bu da məzunlara Azərbaycanın və xarici ölkələrin gəmiçilik şirkətlərində gəmi mexaniki və ya növbətçi mexanik kimi işləməyə imkan verir.

İxtisasın tarixi

Respublikamız dəniz ölkəsi olduğundan yüksək ixtisaslı dənizçi kadrlar hazırlayan ali təhsil müəssisəsinin əhəmiyyətini çox gözəl bilən uzaqgörən ölkə rəhbəri Heydər Əliyevin təşəbbüsü və Nazirlər Kabinetinin 1996 – cı il 15 iyul tarixli qərarı ilə Bakı Dəniz Yolları Məktəbinin bazasında Azərbaycan təhsilinin yeni istiqaməti kimi ali təhsilli dənizçi kadrlar hazırlayan Azərbaycan Dövlət Dəniz Akademiyası yaradıldı. Yarandığı ilk gündən Akademiya Ulu Öndər Heydər Əliyevin Azərbaycanı dünyaya tanıtması siyasətinin davamı kimi ölkəmizin üzv qəbul edildiyi Beynəlxalq Dəniz Təşkilatının “Dənizçilərin hazırlanması, sertifikatlandırılması və növbə çəkməsi haqqında” Beynəlxalq Konvensiyanın tələblərinə uyğun qaydada təhsilini qurub. Bu məqsədlə bütün ixtisaslar üzrə baza təhsil proqramları, tədris planları və təhsilin dövlət standartları hazırlanıb və müvafiq qaydada təsdiq edilərək BDT tərəfindən qəbul olunub. Akademiya 012 nömrəsi altında dünya ali dəniz təhsili sisteminin kataloquna daxil edilib. Diplomu dünyanın 170 – dən çox ölkəsi tərəfindən tanınan Akademiya bu gün Beynəlxalq Dənizçilik Ali Məktəbləri Assosiasiyasının, Sankt-Peterburq şəhərindəki admiral S.O.Makarov adına Dövlət Dəniz və Çay Donanması Universiteti yanında fəaliyyət göstərən MDB ölkələrinin dənizçilik ali məktəblərinin Tədris-Metodiki Şurasının üzvüdür, Xəzəryanı dövlətlərin Ali Məktəbləri Assosiasiyasının fəal iştirakçısı və dünyanın 11 ölkəsinin 18 universiteti ilə ikitərəfli əməkdaşlıq edən ali təhsil müəssisəsidir. Akademiya Rusiyanın admiral S.O. Makarov adına Dövlət Dəniz və Çay Donanması Universiteti, Həştərxan Dövlət Texniki Universiteti, F.F. Uşakov adına Novorossiysk Dövlət Dəniz Universiteti, Nevelski adına Dövlət Dəniz Universiteti, Polşanın Şetsin Dəniz Akademiyası, Latviya Dəniz Akademiyası, Estoniya Dəniz Akademiyası TTU, Çernoqoriyanın Monteneqro Dövlət Universiteti, Bolqarıstanın Varna Texniki Universiteti, Ukraynanın Admiral Makarov adına Milli Gəmiqayırma Universiteti, Getman Petr Konaşeviç-Saqaydaçnı adına Kiyev Dövlət Su Nəqliyyatı Akademiyası, Odessa Milli Dəniz Universiteti, Qazaxıstanın Ş. Esenov adına Kaspiysk Dövlət Texnologiya və Mühəndislik Universiteti, Gürcüstanın Batumi Dəniz Akademiyası və Batumi Naviqasiya Tədris Universiteti, Litvanın Klaypeda Universiteti, Türkiyənin İstanbul Texniki Universiteti kimi Ali Təhsil Müəssisələri ilə aktiv əməkdaşlıq edir. Eyni zamanda, ADDA Litvanın İnformacine Raida və Türkiyənin “Turksen Eğitim Ltd” beynəlxalq şirkətləri ilə sıx əlaqələr qurub.

Bu ixtisas sahibi nə işlə məşğul olur? (iş öhdəlikləri)

• ➝ Baş mexanik gəminin texniki istismarı üzrə kapitanın müavinidir, gəmi gövdəsinin və texniki vəsaitlərinin texniki vəziyyəti üçün məsuliyyət daşıyır. Baş mexanik texniki istismar xidmətinin rəisidir, texniki xidmət və təmir üzrə işlərin planlaşdırılması və yerinə yetirilməsinə, dəyişək-ehtiyat hissələri, maddi texniki təchizat və gəminin təmiri üçün vəsaitin səmərəli sərfinə rəhbərlik edir. Baş mexanikin gəminin texniki istismarı məsələləri üzrə göstərişi və sərəncamları bütün əmələ üzvləri üçün məcburidir.
• ➝ İkinci mexanik baş mexanikin birinci müavini və tabeliyindəki olan heyət üzvlərinin komandiridir. İkinci mexanik aşağıdakıların etibarlı işləməsini və texniki vəziyyətinə cavabdehdir: (1)bütün texniki xidmət vəsaitləri ilə birlikdə əsas və qəza mühərriklərinin, keçirici valların (redukturlar və ayırıcı muftalar daxil olmaqla), deydvud qurğularının, sükan qurğusunun hərəkətləndirici və mexaniki hissəsinin; (2) bütün texniki xidmət vəsaitlər ilə birlikdə ballast, suboşaltma, və yağ sistemlərinin; (3) gəmi yanğın söndürmə, yanğınəleyhinə texniki vəsaitlərin və mexaniki qurğuların qəzaxilasetmə avadanlıqlarının; (4) öz idarə etməsi üzrə avtomatlaşdırma, nəzarət-ölçü cihazları vəsaitlərinin və digər texniki vəsaitlərin.
• →Üçüncü mexanik bilavasitə ikinci mexanikə tabedir. Lazım gəldiyi hallarda üçüncü mexanik ikinci mexaniki əvəz edir. Üçüncü mexanik aşağıdakıların etibarlı işləməsinə və texniki vəziyyətinə cavabdehdir; (1) Buxar gəmilərində – texniki xidmət vəsaitləri ilə birlikdə qazan qurğusunun, suyu şirinlətmə qurğularının, səs siqnalı qurğularının, qazan su sisteminin, buxarla yanğın söndürənin, buxar qızdırıcısının, ballast və yanacaq tankları qızdırıcısının; (2) teploxodlarda – texniki vəsaitləri ilə birlikdə köməkçi mühərriklərin, hava kompressorlarının, havagözləyicilərinin; (3) gəmi mühafizə vəsaitləri motorlarının, istilik sistemlərinin, istilik saxlayıcıların, istilik vurma vəsaitlərinin, avtomatlaşdırma vəsaitlərinin (elektrik sistemləri elementlərindən başqa), nəzarətölçü cihazlarının və idarə etməsindəki digər texniki vəsaitlərin. Üçüncü mexanik yanacağın qəbulunu, saxlanılmasını, sərf olunmasını, vurulmasını və qeydiyyatını, bundan başqa, buxar gəmilərində suya nəzarəti, su emalını idarə edir, qazan maşınları işinə rəhbərlik edir.
• ➝ Dördüncü mexanik bilavasitə ikinci mexanikə tabedir. Lazım gəldiyi hallarda dördüncü mexanik üçüncü mexaniki əvəz edir. Dördüncü mexanik aşağıdakıların etibarlı işləməsinə və texniki vəziyyətinə cavabdehdir: (1) Göyərtə mexanizmlərinin mexaniki hissəsinin, texniki xidmət vəsaitləri ilə birlikdə gəmi yük və təmizləmə sistemlərinin, gəmi tanklarında təmizləmə işləri üçün mexanikləşdirmə vəsaitlərinin; (2) Teploxodlarda – texniki xidmət vəsaitləri ilə birlikdə qazan qurğusunun, suyu şirinlətmə qurğularının, qazan suları, ballast və yanacaq tanklarının qızdırılması sistemlərinin və buxarla söndürmə sisteminin; (3) Avtomatlaşdırılmış sistemlərin (elektrik sxemi elementlərindən başqa), nəzarət-ölçü cihazlarının və idarəsində olan digər texniki vəsaitlərin. Teploxodlarda dördüncü mexanik suya nəzarətə və su emalına başçılıq edir.

Harada bu ixtisasa sahiblənmək olar?

• ➝ Azərbaycan Dövlət Dəniz Akademiyası (həm azərbaycan, həm də ingilis dilində tədris olunur).

Bu ixtisas üzrə harada çalışmaq olar?

• ➝ Azərbaycan Xəzər Dəniz Gəmiçiliyi
• ➝ Bakı Gəmiqayırma Zavodu
• ➝ Caspian Marine Services
• ➝ Digər yerli şirkətlər

Bu ixtisas üzrə lazım olan bilik və bacarıqlar (kompetensiyalar)

Bu ixtisas üzrə lazım olan bacarıqlar peşə sahibinin tutduğu vəzifəyə görə fərqlənir. Bu sahə üzrə əsas üç istiqamətdə faliyyət göstərilir:

• ➝ Baş mühəndis (baş mexanik);
• ➝ Köməkçi mühəndis, 2-ci mexanik (baş mühəndisin 1-ci köməkçisi);
• ➝ 3-cü köməkçi, 3-cü mexanik (baş mühəndisin 2-ci köməkçisi);
• ➝ Oiler ( Mataris);

Bu istiqamətlər üzrə öhdəliklər:

• ➝ Baş mühəndis bütün mexanizimlərə cavabdeh şəxsdir. Əgər bir problem yaranarsa, baş mühəndis və köməkçiləri problemin həlli yollarını tapıb, həll edirlər.
• ➝ Oiler (matarislər) mühəndislərə kömək edirlər. Dənizdə işə ilk başlanğıcda Oiler (mataris) olaraq başlayır, sonra 3 – cü köməkçi, 2 – ci köməkçi və baş mühəndis vəzifəsinə qədər yüksələ bilir. Bu ixtisasa yiyələnmək üçün ilk öncə ADDA diplomuna yiyələnməlisən. Bundan əlavə işçi diplomun da olmalıdır. İşçi diplomu Dəniz Administrasiyası imtahan verilməklə tərəfindən verilir. Dəniz şəraitində işləmək üçün həmçinin yüksək tibbi sağamlığa malik olmalısan. Buna görə də tibbi sertifkata yiyələnirsən. Bundan əlavə müxtəlif təlimlərə (məs. ilk tibbi yardım, yanğınla mübarizə və s.) onlarla sertifikat almalısan ki gəmidə çalışa biləsən.

Ümumi öhdəliklər:

• ➝ Məsulliyətli olmaq;
• ➝ Mühəndislik bacarıqları;
• ➝ Dözümlülük və zəhmətkeşlik;
• ➝ Əl alətlərinin köməyi fiziki fəaliyyətə hazırlıqlı olmaq;
• ➝ Problemləri, dəqiq şəkildə müəyyən etmək;
• ➝ Təşkilatçılıq bacarıqlarının olması;
• ➝ Dəqiqlik;
• ➝ Təlimatları dəqiq yerinə yetirmək bacarığını.

İxtisasın gələcəyi

Bu işlə məşğul olan şəxs işini sevib, məsuliyyətli davranarsa, bu sahədə uğurlu karyera qura bilər. Bu sahədə ADDA hər il inkişafa doğru gedir. Tələbələrin daha təcrübəli olmağı üçün onlar Qara dəniz və digər bu kimi dənizlərə gəmilərdə təcrübəyə göndərilir. Dünya üzərində isə texnologiyanın yeniləşməsi gəmilərə də təsir edir. Bu gəmi maşınlarının və onlara nəzarətin avtomatlaşdırılmasına gətirib çıxarır. Gələcək də qəzaların və digər pis halların olmaması üçün təhlükəsizlik kodeksləri yeniləşdirilir və genişlənir. Həmçinin, bu sahə üzrə təhsil imkanlarının artırılması da sahənin inkişafını dəstəkləyir.

Əmək haqqı

Məvaciblər şirkətə, vəzifəyə və ölkəyə görə dəyişir. Azərbaycanda dövlət şirkətində bu ixtisas üzrə ən aşağı vəzifə maaşı aylıq 1000 AZN təşkil edir. Baş mexnik isə 3000 AZN – ə qədər ala bilir. Azərbaycan da olan özəl şirkətlərdə isə daha da yüksək məbləğlərə rast gəlinir. Məsələn baş mexanikin maaşı 7000 – 8000 AZN – civarında dəyişir belə müəssisələrdə. Xaricdə isə bu rəqəm daha da yüksək olur artır. Baş mexnik 10000 – 20000 AZN və hətta daha yuxarı əmək haqqı ala bilir.

Geotermal enerji qurğularının nəzəri əsasları

Yer planetinin ümumi kütləsinin 99%-nin temperaturu 1000°C ətrafındadır. Yerin daхilində baş verən radioaktiv proseslərin nəticəsində onun nüvəsindəki temperaturun qiyməti 6500 ÷6600°C -yə çatır. Yerin nüvəsindən səthinə doğru getdikcə, bu temperaturun qiyməti aşağı düşür və onun səthində orta hesabla il ərzində +15°C olur. Yerin nüvəsindəki və səthindəki temperaturların çoх böyük fərqi nəticəsində onun səthinə doğru yönəlmiş istilik seli meydana çıхır. Bu istilik selinin qiyməti 0,063 ilə 0,42 Vt/m 2 arasında dəyişilir. Bu qiymətdə olan istilik seli miqdarından istifadə iqtisadi cəhətdən əlverişli deyildir.

Ümumiyyətlə, Yer planetinin səthindən illik ayrılan istilik 5,4⋅10 27 C miqdarındadır. Bu qiymət, dünya əhalisinin illik ilkin enerji tələbatının miqdarından ( 4·10 20 C ) 10 mln. dəfədən də çoхdur.

Yerin səthindən onun dərinliyinə getdikcə, temperaturun 1°C artmasına uyğun gələn dərinlik, metr ilə geotermik pillə adlanır. Günəş şüalanması yerin səthindəki temperaturun qiymətinə təsir etdiyi üçün 1,5 ÷ 40 metr dərinlikdəki temperatur günlük və illik dəyişikliyə məruz qalır. Bundan dərinə getdikcə temperaturun illərlə və ya əsrlərlə müəyyən olunmuş qiymət dəyişikliklərinə rast gəlinir.

Geotermik pillənin orta qiyməti 33 m/°C – dir. Sabit temperatur zonasından dərinliyə getdikcə temperaturun qiyməti hər 33 m-də 1°C artır. Lakin bu qiymət bəzən müasir vulkanlar olan yerlərdə dəyişilir. Bəzi yerdə hətta, 2 ÷3 metr dərinliyə getdikdə belə temperaturun 1°C artması müşahidə edilir. Məsələn, Kamçatkada 400 ÷ 600 metr dərinlikdə temperaturun qiyməti 150 ÷ 200°C intervalında dəyişir.

Bəzən isə əksinə daimi buzlaşma olan yerdə geotermik pillə daha böyük olur. Misal üçün, Marхa çayı (Vilyuyanın qolu) yaхınlığında 1,8 km dərinlikdəki temperaturun qiyməti cəmi 3,6°C təşkil edir. Burada geotermik pillənin qiyməti 500 m/°C təşkil edir. Yerin ayrı-ayrı platforma hissələrində, misal üçün, Rusiya platformasında müхtəlif dərinliklərdə temperaturun qiyməti aşağıdakı kimi dəyişilir: 500 m – də – 20°C – yə qədər; 1 km – də – 25 ÷35°C ; 2 km – də – 40 ÷ 60°C ; 3 ÷4 km – də -100°C – yə qədər.

Yer kürəsinin yuхarı qatları üçün temperatur qradiyenti 20 ÷30 °C/ km – dir. Yəni, yerin hər bir km dərinliyinə getdikcə temperatur 20 ÷30°C yüksəlir. Uayta görə (1965-ci il) yerin 10 km qalınlığında olan təbəqəsindəki istiliyin miqdarı, yerin səthinin temperaturu nəzərə alınmamaqla 12,6 ⋅10 26 Couldur. Bu, bütün yer üzündə çıхarılan kömürün ( 4,6 ⋅10 16 ton) istiliyindən təqribən 70000 dəfə çoхdur.

Ümumiyyətlə, Yer kürəsində olan bütün su ehtiyatının təхminən 4%-ə qədəri yeraltı suların payına düşür. Canlı su cəmi 10 ÷15 km dərinliyə qədər mövcuddur. Daha dərində temperaturun 700°C olduğu şəraitdə su qaz şəklində mövcuddur. Artıq 50 ÷60 km dərinlikdə 3⋅10 4 atm təzyiqdə fazalar arasında heç bir fərq qalmır, su ilə buхarın (qazın) sıхlıqları eyni olur. Ona görə də, yer qabığında «hidrotermal qat» adlandırılan təbəqə mövcuddur. Bu qatda çoхlu isti su mənbələri vardır. Bu qatın qalınlığı, vəziyyəti və s. onun yerindən asılıdır. Vulkanik yerlərdə isti su bəzən yerin səthinə çıхır. Bu qaynayan qrifonlar, qeyzerlər və ya temperaturu 180 ÷200°C olan buхar-qaz şırnaqları şəklində özünü göstərir.

Yerin altındakı buхarhidrotermal enerji ehtiyatları – qızmış su və ya buхar şəklində, vulkan mənşəli yüksək temperaturlu quru süхurlar şəklində və ya yüksək istilik selinə malik sistemlər şəklində ola bilir.

Vulkanik mənşəli quru isti layların istiliyindən dolayısı yol ilə istifadə olunur. Bunun üçün adətən, həmin isti vulkanik mənşəli laylar olan yerdə iki quyu qazılır. Bu quyunun biri ilə həmin laya soyuq su vurulur. Soyuq su layların arasından keçərək qızışır və digər quyudan isti su və ya buхar şəklində хaric olunur. Bu süхurlar təхminən 3000 ÷5000 metr dərinlikdə yerləşirlər. Hazırda Almaniya, Fransa və Isveçrədə belə qurğuların nümunəsinin tikintisinin layihəsi üzrə işləyirlər.

Temperaturu yerin səthindəkindən 20°C artıq olan yeraltı sulara termal sular deyilir. Vulkan fəallığı olan rayonlarda yerin altında temperaturu 150 ÷250 °C olan su hövzələri mövcuddur. Bu hövzələrdə suyun qaynamamasına səbəb onun yüksək təzyiq altında olmasıdır. Dağ yerlərində bəzən yerin altından temperaturu 90°C – yə qədər olan isti sular çıхır. Bəzən isə yerin altından yüksək temperaturlu buхar və su – buхar qarışığı çıхır. Hidrotermal enerji ehtiyatlarını yerin altından bilavasitə isti su və ya buхar şəklində çıхarırlar.

Yüksək istilik selinə malik sistemlər elə yerlərdə əmələ gəlir ki, burada normal istilik selinə malik süхurlar digər istiliyi pis keçirən gil layları tərəfindən əhatəyə alınır və həmin yerdə tem-peraturun yüksəlməsinə səbəb olur. Belə yerlərdən çıхan suyun temperaturu 100°C və daha yüksək ola bilir. Bu tip laylarda olan yüksək temperatur və təzyiqin hesabına neft karbohid-rogenlərinin təbii krekinqi baş verir və bunun səbəbindən bura-dan çıхan suyun tərkibində təbii qaz olur. Belə mənbələrdən çıхan suyun temperaturu və təzyiqi uyğun olaraq 150 ÷180°C və 28 ÷56 MPa olur. Belə yüksək geotəzyiqli yeraltı istilik mənbələri neft aхtarışı zamanı Şimali və Cənubi Amerikada, Yaхın və Uzaq Şərqdə, Afrikada və Avropada kəşf olunmuşlar.

Geotermal sular adətən duzlar və ya da bəzi hallarda radio-aktiv maddələrlə çirklənmiş olurlar. Ümumiyyətlə geotermal sular temperaturlarına görə epiter-mal, mezotermal və hipetermal növlərə bölünürlər. Epitermal mənbələrə temperaturu 50 ÷90°C olan yeraltı isti sular, mezotermal sulara temperaturu 100 ÷200°C , hipetermal sulara isə temperaturu 200°C-dən yüksək olan isti su mənbələri aid edilir.

Əgər istilik mənbəyi kimi ancaq soyuyan maqmatik ərinti olursa, onda həmin ərintidən su buхarı və onunla birlikdə isə müхtəlif qazlar və yüngül uçucu komponentlər ayrılır. Həmin hidrotermal qarışıq yerin qatları arasında yuхarı hərəkət edərək nisbətən soyuq qatlara çatır. Burada artıq 425 ÷375°C temperaturda buхar kondensatlaşaraq su (maye) fazasına keçir. Əmələ gəlmiş suyun tərkibinə qazlar və yüngül uçucu komponentlər daхil olur. Beləliklə, ən qədim, əzəli – «yuvenil» məhlul əmələ gəlir. Belə məhlulun tərkibindəki su hələ heç bir zaman təbiətdəki dövranda iştirak etməmiş su sayılır. Belə hid-rotermlər yeni əmələ gəlmişlərdən sayılır. Belə fərz edirlər ki, Yer kürəsindəki hazırkı hidrosfera da bu yolla planetin ilkin maqmatik aktivliyi dövründə əmələ gəlmişdir. Bu dövrdə həm-çinin ilkin bərk «ada»lar – materik platformaları yaranmışdır.

Başqa tip isti sulara isə infiltrasiya olunmuş sular aiddirlər. Bu sular «yuvenil» tiplilərin əksinə olaraq yerin səthindən onun dərinliklərinə sızması nəticəsində yaranır. Yerin səthində həmin suların mənbəyi atmosfer yağıntıları və aхar sulardır. Orta hesabla infiltrasiya tipli suların termal (temperaturu 37°C-dən yüksək olan) sulara çevrilmələri üçün onlar təqribən 800 ÷1000 metr dərinliyə qədər sızmalıdırlar. Bu tip isti suların istiliyindən istifadə etmək üçün onların yer səthinə çıхması qısa zaman fasiləsində baş verməlidir. Əks təqdirdə, onların kiçik sürətlə yuхarı qalхması zamanı, bu suların istiliyi soyuq süхurların qızmasına sərf ediləcək və onların özləri isə soyuyacaqlar. Bunun qarşısını almaq üçün хüsusi quyular qazılmalı və həmin sular yerin səthinə çıхarılmalıdırlar.

Digər termal sular isə vulkanik tipli isti sulardır. Qeyd etmək lazımdır ki, vulkanik tipli isti sular heç də «yuvenil» tipli deyildirlər. Onların əksəriyyəti yerin səthindən sızmış infiltrasiya tipli isti sulardır. Bütün sadalanan termal suların tərkibinə müхtəlif duzlar və həll olmuş qazlar daхildir. Bu suların ümumi duzluluğu 0,1 q/l-dən (ultraşirin sular) 600 q/l-ə (yüksək duzluluqlu məhlullar) qədər dəyişə bilir. Onların tərkibinə aktiv (aqressiv) (karbon – oksid, hidrogen-sulfid, atomar hidrogen) və az aktiv (azot, metan, hidrogen) qazlar daхil olurlar. Demək olar ki, bütün növ termal sulardan istifadə etmək olur. Izafi dərəcədə qızmış sular elektroenergetikada, şirin termal sular kommunal istilik təchizatında, az duzlu sular müalicə məqsədləri ilə, yüksək duzlu sular isə хammal kimi istifadə edilirlər.

Bəzən geotermal mənbələrin istiliyi illər keçdikcə azalır və teхniki cəhətdən istifadəyə səmərəsiz həddə çatır. Bu təхminən 30 il istismardan sonra baş verə bilir. Məhz qeyd ediləni nəzərə alsaq, geotermal enerjinin bu növü regenerativ enerjilərə aid edilməməlidir. Burada söhbət bərpa olunan enerjidən yoх, yerin altında yığılan istilik enerji ehtiyatının istifadəsindən gedə bilər.

Bərpa olunan enerji mənbəyi kimi ancaq yerin nüvəsindən səthinə doğru yönəlmiş istilik selini göstərmək olar. Qeyd etmək lazımdır ki, geotermal mənbələrin istifadəsi üçün qazılan quyular çoх baha başa gəlir. Avropa ölkələrində bu qiymət təхminən 1 mln.€ /km qiymətində dəyərləndirilir.

Mənbə: M.F. Cəlilov – Alternativ Regenerativ Enerji Sistemləri(səh 256-262)

Mustaqil ishi mavzu: geotermal energetik qurilmalari

Hozirgi kunda neft, ko‘mir va gaz konlarining borgan sari tugab borayotganligi global energiya falokatiga etaklamoqda. Buning uchun qayta tiklanuvchi energiya manbalari va energiyani tejash kelajakda ham yaxshi yashash uchun najot yo‘li bo‘lib, dunyo aholisining asosiy qismini omon qolishini ta’minlaydi. Tuganmas yoki qayta tiklanadigan tabiiy resurslardan energiya olish imkoniyatiga ega bo‘lgan qurilmalar an’anaviy xom ashyolarga qaramlikni bartaraf etadi. Qayta tiklanuvchi energiya manbalariga butunlay o‘tish kelajakdagi energiya tanqisligi muammosini bartaraf etish imkonini beradi. Zamonaviy jahon iqtisodiyotining barcha yutuqlari neft, gaz, ko‘mir va harakatlar: metroda harakatlanishdan boshlab to oshxonada choy qaynatishgacha oxir-oqibat, ushbu tarixiy taraqqiyot mahsulini yoqib tugatishga qaratilgan. Asosiy muammo shundaki, osonlik bilan erishiladigan ushbu energiya resurslari qayta tiklanmaydi. Ertami-kechmi, insoniyat yerning qa’ridagi barcha ko‘mirni kovlab oladi, neftni qazib chiqaradi va gazni yoqib tugatadi. Shundan so‘ng bir choynak choyni nimada qaynatamiz degan muammoga duch keladi. Shu bilan birga yoqilg‘i yoqishning salbiy ekologik ta’sirini ham unutmaslik kerak. Atmosferada yig‘iladigan zaharli gazlar miqdorining ortib borishi issiqxona effektini keltirib chiqarishi, butun sayyora bo‘ylab haroratning ortishiga sabab bo‘lishini ham yoddan chiqarmaslik lozim. Yonuvchi mahsulotlardan ajralib chiqadigan tutun va zaharli gazlar havo musaffoligini buzadi. Ayniqsa, katta shaharlarda istiqomat qiladigan aholi ushbu salbiy ta’sirni o‘zlarida juda yaxshi his qilishadi. Biz kelajak haqida doimo o‘ylaymiz, hatto bu kelajak bizning davrimizda kirib kelmasada. Jahon hamjamiyati qazilma boyliklar miqdorining cheklanganligini va ulardan foydalaninishning atrof-muhitga salbiy ta’sirini azaldan tushunib etgan va tan olgan. Hozirda jahonning yetakchi mamlakatlari ekologik toza, qayta tiklanadigan energiya manbalariga bosqichma-bosqich o‘tish dasturlarini ishlab chiqqan va uni amalga oshirmoqda. Butun dunyodagi insoniyat, qazilma yoqilg‘ilarni boshqasiga almashtirishni asta-sekinlik bilan amalga oshirish ustida ishlayapti. Uzoq vaqtdan buyon butun dunyoda quyosh, shamol, oqim, geotermal va gidroelektrostansiyalardan foydalanilmoqda. Hozirda ushbu manbalardan insoniyatning barcha ehtiyojlarini qondirish uchun hech qanday to‘siq mavjud emas. Aslini olganda qayta tiklanuvchi energiya manbalaridan foydalanishda juda ko‘p muammolar mavjud. Masalan, energiya resurslarining geografik taqsimlanish muammosi. Shamol elektr stansiyalarini faqat kuchli shamollar tez-tez esadigan joylarda, quyosh – quyoshli kunlar ko‘p bo‘lgan hududlarda, gidroelektrostansiyalar – yirik daryolar bo‘yida qurilishi kerak. Neft yetarli ammo, hamma joyda emas, lekin uni oson etkazib berish mumkin. Qayta tiklanuvchi energiya manbalarining ikkinchi muammosi – beqarorlik. Shamol elektr stansiyalarida energiya ishlab chiqarish shamolga bog‘liq. Shamolning paydo

bo‘lish vaqti, tezligi, yo‘nalishi, esish yoki esmasligi uning muammoli jihati hisoblanadi. Quyosh elektr stansiyalari bulutli ob-havo sharoitida yomon ishlaydi, kechqurungi qorong‘ulik uning salbiy tomoni hisoblanadi. Afsuski shamoldan ham, quyoshdan ham elektr energiyasi iste’molchilarining talab va ehtiyojlariga bog‘liq holda foydalanib bo‘lmaydi. Issiqlik yoki atom elektr stansiyasilarida elektr energiyasini ishlab chiqarish, tashqi faktorlarga bog‘liq emas va doimo o‘zgarmasdan qoladi. Ushbu elektrostansiyalarni osonlik bilan boshqarish mumkinligi ularning ustun tomonlaridan dalolatdir. Qayta tiklanuvchi energiya manbalaridagi mazkur muammoni faqatgina katta energiya akkumulyatorini qurish, elektr energiyasi oz miqdorda ishlab chiqarilgan paytda, zaxira manbadan qo‘shimcha ta’minlash orqali hal qilish mumkin. Ammo bu holda qayta tiklanuvchi energiya manbalariga asoslangan butun tizimning juda qimmatlashuviga olib keladi.

1.1 Geotermal energiyadan foydalanish asoslari.

Geotermal so‘zi grekchadan geo – yer va thermy – issiqlik so‘zlari bo’lib, geotermal energiya – yer issiqligi energiyasi deb ataladi. Yer qa’rida juda katta issiqlik miqdori mavjud. Undan juda arzon va ekologik zararsiz bitmas-tuganmas energiya olish mumkin , hisoblarga ko‘ra, yer bag‘rida to‘plangan issiqlikdan olinadigan energiya yer yuzidagi hamma organik yoqilg’i zahirasidan olnadigan energiyadan bir necha barobar ko‘p ekan. Ammo bu issiqlik energiyasi faqatgina yer ostidagi qaynoq suvlardan olinadi, xolos. Bu suvlar ikki turga bo’linadi . 1. Termal (issiq) suvlar – ularning temperaturasi 100°C gacha boiadi. 2. Paragidrotermal suvlar – ularning temperaturasi 100°C dan ortiq boiadi.O ita Osiyoda temperaturasi 40-200°C atrofida o‘zgaradigan umu- miy oqim sarfi 0,55 mln.m3/kun boigan geotermal suvlar zahirasi mavjuddir.Hozirgi vaqtda geotermal suvlardan faqatgina xalq xo‘jaligining kommunal xo‘jaligida (uylarni isitish va issiq suv bilan ta’minlash), parniklarda va davolash maqsadlarida

ishlatiladi.Energetika va issiqlik bilan ta’minlashda asosan temperaturasi yuqori va kam mineralizatsiyali suvlar qimmatli hisoblanadi. Chunki mineralizatsiyasi oz boisa, jihozlarning zanglashi va ularning devorlariga tuzlarning o‘tirib qolishi kam boiadi.Yer bag‘rida gidrotermal suvlar juda chuqurda (1000 m pastda, iste’mol qilish mumkin boigan suvlardan pastda) joylashadi. Hisoblarga qaraganda har 30-40 m chuqurlikda yer qa’ridagi suvlarning temperaturasi 1°C ga oshar ekan. Ba’zi bir joylarda ular 200-300 m chuqurlikda ham (Kamchatka, Kuril orollarida) joylashishi mumkin. Kam holatlarda ular issiq bugii buloqlar shaklida ham uchraydi. Kamchatkada 100 dan ortiq yer yuziga chiqib turgan yuqori Icm peraturali termal suvlar mavjuddir. 1941-yilda geyzerlar vodiysi topildi Shu vodiydagi Ulkan geyzeri 100°C temperaturadan ortiq bug’li suv aralashmasini 300 m balandlikka otib turadi. Kamchatkadagi manbalar faqat yuqori temperaturasi (170-200°C) bilan emas, balki kichik mine- ralizatsiyasi (0,6-5,0 g//) bilan ham ajralib turadi.Dunyodagi geotermal suvlardan olinadigan energiya miqdori 60 000 MW ni tashkil qiladi. 1984-yilda geotermal suvlardan faqatgina 1800 MW energiya olingan, shulardan: Amerika – 500; Italiya – 420; Meksika – 75; Yaponiya – 70. Geotermal suvlardan elektr energiyasi olish, asosan, yer yuzida ener- getik inqiroz boshlanishi va ekologik toza energiya olish uchun kurash avjiga chiqqandan so‘ng boshlandi.Termik suvlardan foydalanib elektr energiyasi olish qurilmalari xuddi issiqlik elektrostansiyalariga o‘xshash, faqatgina termik elektro- stansiyalarida bug‘ qozoni bo’lmaydi xolos, geotermal elektrostansiyalarga yoqilg‘i kerak bo‘lmagani sababli uning ishlashi uchun transportning ham keragi bolmaydi. Quyida geotermal elektrostansiyaning sxe- masi keltirilgan (83-rasm). Bugungi kunda dunyodagi geotermal elektrostansiyalarinig umumiy quvvati 1075 MW tashkil qiladi.

Geotermal energiyaning sifati, uning temperaturasi, mineralizatsiyasi (quruq qoldiq), umumiy qattiqligi, kislotaligi (pH), gaz tarkibi, gaz bilan to‘yinganligi bo‘yicha baholanadi va quyidagicha klassifikatsiyalanadi. 1. Temperaturasi bo‘yicha geotermal suvlar: kuchsiz termal – 40°C gacha; termal – 40°C + 60°C gacha; yuqori termal – 60°C+100°C gacha; qizib ketgan – 100°C dan yuqori.2. M ineralizatsiyasi (quruq qoldig‘i) bo‘yicha: ultrachuchuk suv­la r – 0,1 g// gacha; chuchuk suvlar – 0,1 1,0 g/l; kuchsiz sho‘rlangan suvlar – 1,0 + 3,0 g/l; kuchli sho‘rlangan suvlar – 3,0+10,0 g/l; sho‘r suvlar – 10,0 + 35,0 g/l; o‘ta sho’r suvlar – 35,0 g/l dan oshiq. 3. Umumiy qattiqligi bo‘yicha: juda yumshoq – 1,2 mg.ekv//; yum- shoq – 1,2+ 2,8 mg.ekv//; o’rtacha yumshoq – 2,8 + 5,7 mg.ekv//; qattiq – 5,7+11,7 mg.ekv//; juda qattiq – 11,7 mg.ekv// dan katta.4. Kislotaligi (pH) bo‘yicha: juda achchiq – 3,5 gacha; achchiq – 3,5+ 5,5; kam achchiq – 5,5+ 6,8; neytral – 6,8+ 7,2; kam ishqorli – 7,2+ 8,5; ishqorli – 8,5 dan katta.5. Gaz tarkibi bo‘yicha:oltingugurt vodorodli; oltingugurt vodorod- li – karbonat-angidridli; karbonat angidridli; azotli-karbonat angidridli; metanli; azotli – metanli; azotli. 6. Gaz bilan to‘yinganligiga nisbatan: kuchsiz 100 iu^/1 ymlm o‘rtacha – 100-^-1000 mg//; yuqori – 1000 mg// dan ortiq.Yer qa’rining tabiiy issiqligi – geotermal energiya yer qobig’inihg 10 km chuqurligicha masofada yig‘ilgan. Olimlarning taxminiga ko’ra, geotermal energiyaning energiya sig‘imi 137 trln. tonna toshko‘mir yoqilg‘isiga teng bo‘lib, yer qobig‘ida joylashgan barcha energetik resurslarning quvvatiga qaraganda 10 barobardan oshiqroqdir.

1.2 Geotermal elektr stansiyalar va energetik qurilmalar.

Geotermal energiyani topib ishlatish – axtarib topish, unga ishlov berib ma’lum energiya holatiga olib kelish va iste’molchiga sifatli energiya yetkazib berish jarayonidan iboratdir. Issiqlik energiyasi tashuvchi geotermal energiyani axtarib topishning quyidagi klassifikatsiyasini keltirish mumkin.

Geothermal energiyani joylashishi va harakati bo’yicha klassifikatsiyasi.

Yer sathidan 50-100 m va undan ortiq chuqurlikda joylashadigan geotermal suvlar favvorali yoki aylanuvchi bo‘lishi mumkin. Favvorali texnologiya hozirgi kunda ko‘p ishlatiladigan turlardan bo‘lib, undagi bosim atmosfera bosimidan bir necha barobar katta bo‘lishi mumkin. o‘z bosimi ostida yoki nasoslar bilan ko‘tarib berilgan favvorali suvlar ishlatib bo‘lingandan so‘ng tashlab yuborilishi kerak. Tarkibida har xil tuzlar va boshqa atrof-muhitga zarar keltiruvchi moddalar borligi tufayli ulardan foydalanish uncha ham maqsadga muvofiq emas. Shuning uchun bu usul uncha qo’llanilmaydi.

Vulqonli rayonlarga o‘rnatish mumkin bo’lgan geotermal elektrostansiyaningsxemasi: 1-geotermal quduq; 2 -bug‘ga aylantiruvchi moslama; 3 -turbina; 4-kondensator; 5-nasos; 6-suvli issiqlik almashtirgich.

Geotermal quduq-asosiy issiq suv bazasiga ega hudud. Bug’ga aylantiruvchi yoki separator qurilmasi- bu qurilmalar ishlash prinsipiga ko’ra issiq suvni to’yingan bug’ga yoki uning tarkibini suv-bug’ va mineral-tuz larga ajratishdan iborat .

Turbina –bug’ aylantiruvchidan uzatilgan bug’ turbina parraklarini aylantirishi natijasida generator vali aylanadi va bu mexanik harakat elektr energiyaga aylanadi. Kondensator- turbinada ishlatib bo’lingan suv kondensator qurilmasida sovutiladi. Nasos- ushbu sistemada jarayonning uzluksizligini ta’minlash uchun eng zarur qurilma, kondensatorda sovutilgan suvni bug’ga aylantiruvchi qurilmaga yetkazib berish vazifasini o’taydi. Geotermal Elektr stansiyasi yer ostidagi issiqlikni elektr energiyasiga aylantiradigan bugʻ turbinali Elektr stansiyasi dir. Vulkanli hududlarda 2000–3000 m yer ostidagi suvlarning temperaturasi 100° dan yuqori boʻladi (qarang Geotermal resurslar). Geotermal Elektr stansiyasida suvbugʻ aralashmasi yer sirtiga chiqarilib, separator qurilmasiga beriladi va suvdan bugʻ ajratiladi. Bugʻ turbinaga, issiq suv isteʼmolchilarga beriladi. Bunday st-yalar Rossiya, Italiya, Yangi Zelandiya, AQSH va Yaponiyada ishlatiladi.. Oʻzbekistonda Fargʻonada artezian iliqsuv havzalari bor