| Titre | Closed-loop geothermal energy recovery from deep high enthalpy systems |
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| Auteur | Yuan, W ; Chen,
Z; Grasby, S E; Little, E |
| Source | Renewable Energy vol. 177, 2021 p. 976-991, https://doi.org/10.1016/j.renene.2021.06.028  Accès ouvert |
| Année | 2021 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20200775 |
| Éditeur | Elsevier |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.1016/j.renene.2021.06.028 |
| Media | papier; en ligne; numérique |
| Formats | pdf; html |
| Sujets | ressources énergétiques; énergie géothermique; thermodynamique; établissement de modèles; roches reservoirs; conductivité thermique; temperature; températures des eaux souterraines; puits; Énergie
renouvelable; Technologie énergétique; Méthodologie; Sciences et technologie |
| Illustrations | diagrammes schématiques; tableaux; profils; graphiques |
| Programme | Les géosciences pour les nouvelles sources d'énergie La coordination du programme |
| Diffusé | 2021 06 07 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
Closed-loop geothermal energy recovery technology has advantages of being independent of reservoir fluid and permeability, experiencing less parasitic load from
pumps, and being technologically ready and widely used for heat exchange in shallow geothermal systems. Commercial application of closed-loop geothermal technology to deep high-enthalpy systems is now feasible given advances in drilling technology.
However, the technology it uses has been questioned due to differences in heat transport capacities of convective flow within the wellbores and conductive flux in the surrounding rock. Here we demonstrate that closed-loop geothermal systems can
provide reasonable temperature and heat duty for over 30 years using multiple laterals when installed in a suitable geological setting. Through use of two analytical methods, our results indicate that the closed-loop geothermal system is sensitive to
reservoir thermal conductivity that controls the level of outlet temperature and interference between wells over time. The residence time of the fluid in the horizontal section, calculated as a ratio of the lateral length to flow rate, dictates heat
transport efficiency. A long vertical production section could cause large drops in fluid temperature in a single lateral production system, but such heat loss can be reduced significantly in a closed-loop system with multiple laterals. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
La récupération d'énergie géothermique en boucle fermée est l'une des technologies efficaces pour développer l'énergie géothermique. Ce type de
technologie présente de nombreux avantages, notamment une consommation d'énergie moindre et une faible empreinte écologique. L'application commerciale de la technologie géothermique en boucle fermée au réservoir plus profond et plus chaud est
maintenant faisable et un projet pilote est en cours au Canada. Cependant, la technologie qu'elle utilise a été remise en question en raison de mécanismes complexes de transfert de chaleur au sein du processus. Ici, nous démontrons que les systèmes
géothermiques en boucle fermée peuvent fournir une température et une charge thermique raisonnables pendant plus de 30 ans en utilisant plusieurs latéraux lorsqu'ils sont installés dans un cadre géologique approprié. De nombreux facteurs qui
affectent les performances de production de chaleur ont également été analysés dans cette étude. |
| GEOSCAN ID | 328157 |
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