Secretul din spatele minelor de cărbune abandonate
Metanul generat în aceste infrastructuri poate fi utilizat ca sursă de energie curată
Energia din cărbune a fost legată de încălzire globală si contaminare La nivel mondial. De fapt, se estimează că cărbunele contribuie cu 25% din gazele cu efect de seră.
Utilizarea cărbunelui are grave efecte negative asupra mediului, de la etapele de extracție și procesare până la transportul și arderea acestuia, ducând la niveluri ridicate de poluare. În octombrie 2017, un raport climatic produs de o agenție a Națiunile Unite specializați în meteorologie au indicat că nivelurile de dioxid de carbon au crescut la o „viteză fără precedent” comparativ cu 2016.
Din punct de vedere istoric și mondial, extracția cărbunelui a contribuit la revoluția industrială și a fost decisivă în dezvoltarea societății moderne. Dar de atunci multe mine au fost închise în Marea Britanie și Europa.
În Marea Britanie, închiderea a adus cu sine o perioadă de dificultăți economice și șomaj în multe comunități, așa cum se vede în grevele minerilor din anii 1970 și 1980, ale căror consecințe s-au reflectat în filmul „Atingând vântul»(Brassed Off, Mark Herman, 1996).
Dar ce se întâmplă în interiorul minelor de cărbune când se închid? Se produce un fenomen surprinzător: majoritatea minelor de cărbune abandonate încep să producă metan - numit metan al minelor de cărbune, care poate fi o sursă de energie curată. Poate fi folosit pentru a genera electricitate prin motoare pe gaz sau, sub rezerva unui tratament tehnic, pentru a alimenta rețeaua de distribuție a gazului. Cu toate acestea, în timp, minele încep să se umple cu apă iar metanul a dispărut aproape complet.
Apă peste tot
Cu toate acestea, situația respectivă creează o altă oportunitate. Minele istorice de cărbune din Marea Britanie au un spațiu vid rezidual de aproximativ 1 miliard de metri cubi. Când sunt inundați, se obține o cantitate de apă la o temperatură stabilă care ar servi la umplere 400.000 de piscine olimpice, un volum masiv care poate fi utilizat pentru a genera o infrastructură eficientă de încălzire și răcire și pentru a reduce emisiile de carbon.
Dar cum să o facem posibilă? O analiză publicată recent de echipa Universității Nottingham Trent explică acest lucru. Apa din minele de cărbune este în general menținută la o temperatură stabilă - de obicei între 12 ° C și 20 ° C, în funcție de locație - făcându-l ideal pentru încălzirea sau răcirea clădirilor și a proceselor industriale.
Am petrecut câțiva ani dezvoltând și testând o nouă tehnologie. Pentru aceasta am folosit două sisteme, unul la Markham Vale și unul la Muzeul Național al Minelor de Cărbune din Anglia. Am constatat că această tehnologie permite utilizarea apei din mine pentru a furniza energie verde și durabilă caselor și întreprinderilor din Marea Britanie.
Oportunități de aplicare
Tehnologia, care se bazează pe utilizarea pompelor de căldură alimentate cu apă, este simplă și simplă și funcționează în mod similar cu un frigider sau un sistem de aer condiționat. Nu produce zgomot sau poluare atmosferică și este, de asemenea, de trei până la patru ori mai eficient decât un încălzitor electric sau un cazan pe gaz obișnuit.
Pentru a înțelege modul în care funcționează pompele de căldură în general, gândiți-vă, de exemplu, la frigiderul din bucătărie. Extrage căldura din mâncarea și băutura din interior și o redirecționează către mediul înconjurător prin intermediul unui condensator (care nu este altceva decât un radiator) plasat la exterior. Tehnologia noastră utilizează un sistem similar, doar că, în acest caz, extragem căldura din apa din mina de cărbune și o folosim pentru încălzirea clădirilor.