توليد الطاقة الحرارية الجوفية
كهرباء نظيفة من حرارة الأرض
يستفيد توليد الطاقة الحرارية الجوفية من الحرارة الطبيعية المخزنة تحت سطح الأرض لإنتاج كهرباء نظيفة وموثوقة. عبر الحفر العميق في التكوينات الصخرية الساخنة، يتم تسخين الماء وتحويله إلى بخار عالي الضغط يدير التوربينات لتوليد الطاقة. هذه العملية المستدامة توفر طاقة متواصلة مع حد أدنى من الانبعاثات الكربونية.
لمساعدة المتعلمين على فهم عمل الأنظمة الجيوحرارية، قُسم المسار إلى ثلاث تجارب واقع افتراضي غامرة، كل منها يوضح مرحلة أساسية في دورة الطاقة.
التجربة 1: حفر الآبار الجيوحرارية
استكشاف كيفية إنتاج الماء الساخن طبيعياً تحت الأرض للطاقة النظيفة. تأخذ هذه التجربة المتعلم في عمق باطن الأرض لفهم بداية الطاقة الجيوحرارية في الخزانات المائية الحرارية الطبيعية.
- الانطلاق من موقع حفر جيوحراري حيث يجهز المهندسون للوصول إلى خزان مائي حراري تحت الأرض.
- مشاهدة كيفية تثبيت منصة الحفر وبدء تشغيلها.
- متابعة مسار الحفر عبر التربة والطبقات الرسوبية والتكوينات الصخرية الصلبة.
- متابعة مقطع حي يوضح ارتفاع الحرارة والضغط مع اقتراب الحفر من خزان المياه الساخنة.
- بدء تسلسل الحفر باستخدام أزرار تحكم افتراضية.
- اختيار الطبقات الجيولوجية لعرض معلومات العمق والحرارة ونوع الصخور.
- مراقبة مؤشرات الضغط الفورية مع اقتراب الحفر من الخزان الساخن.
- تفعيل صمام رأس البئر لمشاهدة البخار الطبيعي يرتفع إلى السطح مع إرشادات صوتية ونصية تشرح كل مرحلة.
هذه الخطوات تساعد المتعلم على تصور كيفية استخراج البخار الجيوحراري بأقل تدخل.
التجربة 2: إنتاج البخار وتشغيل التوربين
كيف يتحول البخار الطبيعي إلى كهرباء. ينتقل المتعلمون من موقع الحفر إلى قاعة التوربين لرؤية البخار الجيوحراري يتحول إلى طاقة كهربائية نظيفة.
- جمع البخار: يرتفع البخار الطبيعي عالي الضغط من البئر الجيوحراري، يمر عبر فاصل لإزالة القطرات، ثم ينتقل عبر أنابيب معزولة نحو التوربين.
- تشغيل التوربين: يدخل البخار إلى مدخل التوربين، يدفع الشفرات ويدور مع تحول طاقة البخار إلى حركة ميكانيكية مع رسومات مبسطة لحركة الشفرات وسرعتها.
- توليد الطاقة: يقود التوربين الدوار المولد، محولاً الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية مع ارتفاع مؤشرات الإنتاج مع تدفق البخار.
- إجراءات المتعلم: افتح صمام البخار لبدء دوران التوربين وشاهد العدادات المرئية التي تُظهر البخار -> الحركة -> الكهرباء.
- فحص عدادات الضغط والسرعة من لوحة التحكم مع اختيار أجزاء التوربين (الشفرات، العمود، المولد) لشرح سريع.
الهدف التعليمي: فهم المرحلة الأخيرة من إنتاج الطاقة الجيوحرارية—تكثيف البخار، إعادته إلى ماء، وإعادة حقنه في الأرض للحفاظ على الخزان. في هذه التجربة النهائية، يحافظ المسار المغلق على الخزان الجيوحراري نشطاً ومنتجاً للطاقة باستمرار. يبدأ المتعلم قرب نظام التبريد، يشاهد البخار الساخن يخرج من التوربين ويدخل المكثف ليبرد ويتحول إلى سائل ويتجه نحو بئر الإعادة.
تكثيف البخار
تفعيل عرض المكثف لرؤية البخار يبرد تدريجياً داخل الحجرة ويتحول إلى ماء سائل.
تدفق إعادة الحقن المفتوح
فتح صمام الإعادة ليمر الماء المبرد عبر الأنابيب المعزولة نحو بئر الإعادة.
اتبع خط الأنابيب
استخدام العلامات الإرشادية لمتابعة خط الأنابيب من المكثف إلى نقطة الإعادة والتأكد من تدفق الحلقة المغلقة.
عرض عمق المقطع العرضي
عرض مقطع عمق يوضح مكان حقن الماء تحت الأرض وكيف يُعاد تسخينه طبيعياً بواسطة حرارة الأرض.
تصفح المزيد من مشاريعنا
الطاقة الحرارية الجوفية
تحويل النفايات إلى طاقة
تركيب توربينات الرياح
نرحب باستفساراتكم فلا تترددوا في الاتصال بنا
- إنشاء تجارب الواقع الافتراضي والواقع المعزز بأفضل الأسعار
- تجهيز المختبرات الهندسية بأفضل المعدات
- جولات افتراضية بتقنية 360، وميزة أخرى هي إمكانية رؤيتها عبر رابط واحد فقط
لماذا الشراكة معنا؟
- مختبرات الواقع الافتراضي التفاعلية والغامرة التي تعزز مشاركة المتعلمين.
- محاكاة آمنة وقابلة للتكرار دون استخدام معدات هشة.
- تكرارات سريعة لتتناسب مع مناهجك وأهدافك.