Диана Гаврилова Опубликована 05.01.2020 в 14:00

Что такое геотермальная энергия и где ее можно использовать

Что такое геотермальная энергия?

Геотермальная энергия поступает от природного тепла Земли, в первую очередь из-за распада естественно радиоактивных изотопов урана, тория и калия. Из-за внутреннего тепла поверхностный тепловой поток Земли в среднем составляет 82 мВт/м2., что составляет около 42 миллионов мегаватт тепла. В среднем температура Земли увеличивается с глубиной, примерно на 25-30°С/км выше температуры поверхности Земли. Считается, что у основания континентальной коры температура колеблется от 200 до 1000°С, и тепло передается к поверхности в основном за счет теплопроводности. В некоторых областях тепло легче передается на поверхность, в частности, из-за проникновения расплавленной магмы из глубины, к высокому поверхностному тепловому потоку из-за тонкой коры или из-за подъема грунтовых вод, которые были нагреты.

Тепловая энергия Земли огромна, но только часть ее может быть использована в областях, где геологические условия позволяют носителю (например, воде) "передавать" тепло из глубоких горячих зон на поверхность или вблизи нее, создавая тем самым геотермальные ресурсы. Геотермальные добывающие скважины, как правило, имеют глубину более 2 км, но редко намного больше 3 км, и большинство геотермальных исследований и их использование происходят там, где температура выше средней 300°C, где бурение является более мелким и менее затратным.

Как правило, ресурсы выше 150°C используются для выработки электроэнергии, а ресурсы ниже 150°C обычно используются для прямого нагрева и охлаждения. Величина низкотемпературных геотермальных ресурсов в мире составляет около 140 ЭДж / год тепла или одну треть от нынешнего мирового потребления энергии. Ожидаемый потенциал геотермальной электроэнергии колеблется от 35 до максимум 140 ГВт. Считается возможным производить до 8,3% всей мировой электроэнергии с помощью геотермальных ресурсов, обеспечивая 17% населения мира. Тридцать девять стран (расположенных в основном в Африке, Центральной / Южной Америке и Тихоокеанском регионе) могут потенциально производить 100% своей электроэнергии с использованием геотермальных ресурсов.

Основное преимущество геотермальных систем отопления и выработки электроэнергии заключается в том, что они доступны 24 часа в сутки, 365 дней в году и отключаются только для технического обслуживания. Системы выработки электроэнергии обычно имеют коэффициенты мощности 95% (то есть они работают почти на полной мощности круглый год), тогда как системы прямого использования имеют коэффициент мощности около 25-30%, поскольку отопление не требуется круглый год. Системы тепловых насосов имеют рабочую мощность около 10-20% в режиме нагрева, и они удваивают ее, если также включен режим охлаждения.

Фото:wallstreetotc.com

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Зафиксирован двойной взрыв звезды с гравитационными волнами — астрономы Caltech вчера в 19:03
Сначала распалась, потом столкнулась сама с собой: странный взрыв в космосе пугает астрономию

Астрономы сообщили о необычном двойном взрыве звезды, который может оказаться первой в истории "superkilonova" и изменить модели звёздной эволюции.

Читать полностью »
Дежавю чаще встречается у впечатлительных людей — Pravda.Ru вчера в 16:39
О чём предупреждает дежавю? Психолог объяснила, когда стоит насторожиться — нервная система сигналит

Почему кажется, что происходящее уже случалось? Психиатр объяснила, когда дежавю — просто игра памяти, а когда сигнал тревожной психики.

Читать полностью »
Животные выбирают лидера по уровню энергетики — ветеринар Шеляков вчера в 16:29
Животные сердцем видят то, что скрыто от глаз: как питомцы выбирают своего человека

Почему кошки и собаки выбирают лидером только одного человека? Ветеринар объяснил, как внутренняя энергия влияет на доверие питомцев.

Читать полностью »
Пандемия изменила строение клювов у североамериканских птиц — PNAS вчера в 15:45
Эволюционировали с революционной скоростью: как пандемия изменила клювы и поведение городских птиц

Во время пандемии природа воспользовалась паузой. Ученые заметили, что городские птицы изменили форму клюва — и это может быть началом новой эволюции.

Читать полностью »
Опоздание на деловую встречу может стоить репутации — эксперт по этикету Коломацкая вчера в 15:34
Даже извинения не спасут: чем заканчивается опоздание на важную встречу

Специалист по этикету Надежда Коломацкая рассказала EcoSever, чем может обернуться опоздание на деловую встречу.

Читать полностью »
Синдром отложенной жизни связан со страхом перемен — психолог Пузырев вчера в 14:25
Начну с понедельника: главный самообман, из-за которого счастье так и не наступает

Почему люди ждут понедельника, чтобы начать новую жизнь? Психолог объяснил, как страх перемен и стремление к равновесию мешают жить сейчас.

Читать полностью »
Учёные разработали оптический чип для ускорения ИИ-вычислений — Aalto University вчера в 11:10
Искусственный интеллект поймал луч: как свет научился считать за нас

Учёные представили оптическую архитектуру, где вычисления происходят на скорости света. Новый принцип может стать основой для ИИ будущего.

Читать полностью »
James Webb зафиксировал сажевые облака в атмосфере экзопланеты — NASA вчера в 7:02
Газовый гигант пошёл не по плану: James Webb засёк планету с атмосферой, которой не должно быть

James Webb обнаружил экзопланету с необычной атмосферой из сажи и углерода рядом с пульсаром. Ученые признают: этот мир не вписывается в известные теории.

Читать полностью »