GEOTHERMAL ENGINEERING SCIENCE
The geothermal science is a process of capturing heat or cold energy stored in the ground and eventually transformed as needed to feed a ventilation system for example.
Geothermal energy is ecological, lasting, renewable and reliable all year long. The goal of this science is to develop a clean source of energy while protecting the planet which will be inexhaustible for the future.
Today, geothermal science aims to develop immense sources of heat in the depth of the earth. Science states that the heat coming from the molten core of rocks and metals in the center of the earth is the result of the natural radioactive disintegration of this mixture of molten matter.
This molten core will be in this state for another few billion years. By drilling from the surface, the temperature increases between 17° and 30°C per kilometer as we go deeper depending on the thickness of the crust where the drilling is taking place. The temperature of this heat is independent from the surface temperature whatever the meteorological conditions are.
This form of geothermal resource is costly and the accessibility is difficult except for research budgets. In this new science field, the range of possibilities is immense and new ideas sprout from everywhere at any moment.
A more economic way to collect heat from the ground is to pump it with a heat pump. However, this technique needs a constant flow of water supply. Mother said that she has an artesian well of 900 feet deep and it is active only two months during monsoon. And there is no ground water above that level. Then, this technique is unfeasible.
Therefore, there is only the passive geothermal technique left. That is to use the ground as a water storage for the collected rainwater during monsoon to store energy. This water would be recirculated though a pipe-array on the surface exposed to the sun and the heated water could be returned to huge underground storage tanks. These tanks would be isolated from the ground temperature. The water temperature would lower with time but slower. The temperature could be maintained by continuously recirculating the water in sunny days.
The same could apply to cold water reserves. The same pipe-array could be switched to the cold water supply tanks. This alternative connection could be controlled by numerical means. The water temperature during monsoon could be beneficial if stored at this time. The recirculation would be done during cool nights.
This is a simplistic vision of the possibilities. The field of research is open and the discoveries are yet to come. The geothermal science is part of a clean energy group as wind power and solar energies. The energy sources can be combined and used in a common goal as per their respective characteristics.
However, it may be improbable to energize the College Campus with this only method, but we could use the opportunity to envision a project of research laboratory. The air treatment of the Campus buildings could be provided by a system using part of this technique. Who knows !
More information at : Project Volunteers – Geothermal Engineering
SCIENCE D’INGÉNIERIE GÉOTHERMIQUE
La géothermie est un processus qui permet de capter la chaleur ou le froid emmagasiné dans le sol pour être éventuellement transformé au besoin pour alimenter un système de ventilation par exemple.
La géothermie est écologique, durable, renouvelable et fiable toute l’année. Le but de cette science est de développer une source d’énergie propre tout en respectant la planète et qui sera une source inépuisable d’énergie pour le futur.
Aujourd’hui, la géothermie vise surtout à exploiter les sources de chaleur immenses des profondeurs de la terre. La science affirme que la chaleur, venant du noyau de roche et de métaux fondus au centre de la terre, est produite par la désintégration radioactive naturelle de ce mélange de matière.
Ce noyau de matière fondue sera encore dans cet état pour des milliards d’années. En forant de la surface vers les profondeurs, la température augmente entre 17° et 30°C par kilomètre dépendant de l’épaisseur de la croute terrestre, là où le forage est effectué. Cette chaleur est indépendante des variations de température de surface peu importent les conditions météorologiques.
Cette forme de géothermie est coûteuse et difficilement accessible au-delà des secteurs de recherche. Cette science étant toute nouvelle, la gamme de possibilités est immense et de nouvelles idées jaillissent de toutes parts à chaque instant.
Une façon moins coûteuse de récupérer la chaleur dans le sol est en la pompant au moyen d’une pompe à chaleur. Par contre, cette façon de faire demande une source d’eau à température et à flux constants. Mère a dit qu’elle possède un puits de 900 pieds de profond et il est actif seulement deux mois par année, durant la mousson. De plus, il n’y a pas de mappe phréatique au moins jusqu’à cette profondeur. Donc, on pourrait presque éliminer cette méthode.
Il ne reste que la géothermie passive. C’est-à-dire utiliser le sol comme réservoir d’énergie en emmagasinant l’eau de pluie collectée en temps de mousson. Cette eau serait recirculée dans des tuyaux étalés au soleil pour être chauffée et retournée dans un immense réservoir sous terre. Ce réservoir serait complètement isolé du sol. La température de l’eau baisserait plus lentement à cause de la stabilité de la température sous la surface du sol. La température de cette réserve d’eau chaude pourrait être maintenue par la recirculation de l’eau à tous les jours d’ensoleillement.
Pour les réserves d’eau froide, le même processus peut être utilisé. Les mêmes tuyaux peuvent être utilisés sauf qu’ils seraient branchés sur les réservoirs d’eau froide. Ce branchement alternatif peut être contrôlé de façon numérique. La température de l’eau en temps de pluie peut être avantageuse si elle est emmagasinée à cette température. La recirculation se ferait lors des nuits fraîches.
Ceci n’est qu’une vision simpliste des possibilités. Le champ de recherche est ouvert et les découvertes sont à venir. La géothermie fait partie du groupe d’énergie propre, de même que l’énergie éolienne et l’énergie solaire. Ces sources énergétiques peuvent être combinées et utilisées en commun selon leurs caractéristiques.
Cependant, il est peu probable que le Campus Collégial soit alimenté seulement de cette façon, mais nous pourrions penser que ce serait une occasion idéale pour en faire un laboratoire de recherche. La climatisation du Campus pourrait être alimentée par un système de cette nature. Qui sait !
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