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

Найдены доказательства внеземного происхождения молекул жизни — PNAS сегодня в 4:09
Жизнь всё же пришла из космоса: на астероиде Бенну нашли 14 аминокислот и следы ДНК

Учёные нашли на астероиде Бенну аминокислоты и основания ДНК. Это первое доказательство того, что "ингредиенты жизни" могли прийти из космоса.

Читать полностью »
TMR-клавиатуры улучшили считывания нажатий до 0,01 мм — howtogeek.com сегодня в 2:14
Невидимая революция под клавишами: новый вид клавиатур стирает грань между механикой и скоростью

Новая технология обещает революцию в мире клавиатур — они станут точнее, быстрее и энергоэффективнее, чем модели на эффекте Холла.

Читать полностью »
Силовая тренировка ускорила работу памяти сегодня в 0:17
Эффект, о котором молчали тренажёрные залы: одна нагрузка буквально ускоряет мышление

Учёные выяснили, что всего 40 минут умеренной силовой тренировки способны мгновенно улучшить память и ускорить реакции. Как физическая нагрузка "разгоняет" работу мозга?

Читать полностью »
Разработан безопасный негорючий источник энергии из феррита — СахГУ вчера в 22:19
Новый материал будто обманул физику: батареи будущего становятся ближе, чем всем казалось

Российские учёные нашли способ создавать безопасные и дешёвые материалы для твердотельных батарей. Это открытие может изменить будущее энергетики.

Читать полностью »
Учёные подтвердили повышенный риск смерти при недосыпе вчера в 20:21
Пересып оказался не врагом, а следствием: новый анализ переворачивает привычные страхи о здоровье

Ученые выяснили, что длительный сон сам по себе не опасен, однако может быть признаком скрытых нарушений, из-за которых организм пытается восстановиться дольше обычного.

Читать полностью »
Собак южных пород шерсть не греет — ветеринар Цыпленков вчера в 18:55
Шерсти мало, рисков много: какие собаки мерзнут даже в теплых комбинезонах

Ветеринар Евгений Цыпленков рассказал EcoSever, какие породы собак хуже всего переносят холод.

Читать полностью »
Учиный Маусли: мозг перестраивает связи по строгому возрастному графику вчера в 18:29
Мозг живёт по собственному графику: вот что с ним происходит в разные периоды жизни

Учёные предложили новую схему развития мозга, выделив ключевые этапы от детских перестроек до возрастной фрагментации. Как меняется работа нейронов и почему это важно для каждого из нас?

Читать полностью »
Зафиксирована самая высокая солнечная радиация с 2006 года — Университет Суррея вчера в 16:59
Космическая буря поставила рекорд: в ноябре зафиксирована самая мощная радиация за 20 лет

Солнечная вспышка 11 ноября 2025 года вызвала 10-кратный рост радиации на высоте полётов. Учёные зафиксировали такое событие впервые за 20 лет.

Читать полностью »