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

Сэм Альтман подчеркнул важность безопасного внедрения ИИ — OpenAI вчера в 22:10
Машины получают разум, а Microsoft вкладывает в это миллиард долларов

Microsoft инвестирует миллиард долларов в OpenAI, чтобы совместно развивать этичный искусственный интеллект и продвигать идею безопасного AGI.

Читать полностью »
Формирование мозга не заканчивается в 25 лет — The Conversation вчера в 14:51
Миф о взрослении мозга в 25 лет разрушен: мозг может вовсе не созреть, если ему мешает это

Нейробиологи доказали: развитие мозга не заканчивается к 25 годам. Лобные доли продолжают формироваться до 30 лет, а гибкость мышления сохраняется ещё дольше.

Читать полностью »
ИИ точно определил состояние летучих мышей по паттернам полёта — Шухей Ямазаки вчера в 10:10
Машина смотрит — и понимает: как алгоритмы расшифровали язык животных

Учёные создали систему искусственного интеллекта, которая способна распознавать поведение животных без участия человека.

Читать полностью »
Ген MKK3 поможет зерновым адаптироваться к климату — chinadaily.com.cn вчера в 2:36
Засуха больше не страшна: учёные нашли ген, который спасёт урожай от климатических катастроф

Учёные нашли ген, управляющий "сном" семян ячменя. Открытие MKK3 поможет создавать устойчивые к климату культуры и защитит мировое продовольствие от будущих угроз.

Читать полностью »
Учёными из Питтсбурга создано прозрачное самоочищающееся стекло — New-Science 01.01.2026 в 21:10
Природа снова подсказала человеку: стекло научилось не пачкаться и не запотевать

Американские учёные разработали сверхпрозрачное наностекло, которое не боится воды, масла и даже запотевания. Его создали, вдохновившись крыльями бабочки.

Читать полностью »
Извержение Стромболи продолжается с 350 года до н. э. — вулканологи 01.01.2026 в 13:47
Пока остальные спят, он пылает непрерывно: как вулкану Стромболи удаётся извергаться две тысячи лет

Вулкан Стромболи не знает покоя уже две тысячи лет. Почему он извергается почти без остановки — и как превратился в "маяк Средиземноморья"?

Читать полностью »
Искусственный интеллект смоделировал Вселенную за 30 миллисекунд — учёные 01.01.2026 в 9:10
Вселенная за 30 миллисекунд: машина научилась играть роль Бога

Новый искусственный интеллект способен моделировать Вселенную за миллисекунды, открывая путь к виртуальным космологическим лабораториям будущего.

Читать полностью »
Исследование показало схожие диагнозы у партнёров — The Conversation 01.01.2026 в 1:29
Взаимная любовь начинается с диагноза? Психологи нашли закономерность, от которой не по себе

Учёные выяснили, что люди с психическими расстройствами чаще выбирают партнёров с похожими диагнозами. Почему это происходит?

Читать полностью »