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

Образец ткани отправят в космос в феврале 2026 года — Spinning Around сегодня в 15:46
Эта футболка выцветает не от стирки, а от излучения: в космосе теперь достаточно просто посмотреть на себя

Учёные и дизайнеры создают ткань с бактериями, которая меняет цвет под действием радиации. Зачем её отправят в космос и как она может защитить людей на Земле и за её пределами.

Читать полностью »
Подкастер Джо Роган связал Второе пришествие с развитием нейросетей сегодня в 12:22
Второе пришествие с участием ИИ: новая гипотеза объясняет, как технологии могут воплотить древние пророчества

Может ли искусственный интеллект стать новым "воплощением" Иисуса? Джо Роган уверен, что человечество само готовит почву для цифрового чуда.

Читать полностью »
Роскомнадзор опроверг введение новых ограничений Telegram сегодня в 9:02
Telegram лихорадит второй день подряд: Роскомнадзор сделал ход, которого никто не ждал

В Роскомнадзоре прокомментировали сообщения о сбоях в работе Telegram и объяснили, вводятся ли новые ограничения для популярного мессенджера в России.

Читать полностью »
Белые медведи скрещиваются с гризли из-за сдвига ареалов — учёные Северной Америки сегодня в 6:36
Белый медведь в Гренландии — и в ДНК уже не тот: эволюция в ускоренном режиме показала себя во всей красе

Учёные обнаружили группу белых медведей, чьи гены уже перестраиваются под тёплый климат. Почему эта адаптация одновременно даёт надежду и вызывает тревогу.

Читать полностью »
Нехватка соли ограничивает численность крупных травоядных — NE&E сегодня в 3:08
Слонов и жирафов объединяет одна зависимость: без какого вещества их мир рушится — вы не поверите

Почему слоны ходят в пещеры, а гориллы дерутся за растения? Учёные выяснили, что судьба крупнейших животных Африки зависит от одного вещества.

Читать полностью »
В Пермском Политехе ускорили производство оптоволокна в два раза — ПНИПУ сегодня в 0:03
Доли миллиметра решали всё: как производство оптоволокна вышло на новый уровень качества

Ученые Пермского Политеха разработали инженерный инструмент, который ускоряет производство оптоволокна и снижает брак, меняя подход к настройке оборудования.

Читать полностью »
Космонавт Бондаренко погиб за три недели до полёта Гагарина — историки вчера в 21:21
Страшная тайна сурдобарокамеры: как смерть космонавта на Земле изменила правила безопасности на орбите

За три недели до полёта Гагарина советская космонавтика потеряла Валентина Бондаренко. Его смерть изменила правила безопасности и спасла будущие экипажи.

Читать полностью »
Археологи нашли кубический человеческий череп в Мексике — Metro вчера в 18:12
Череп, будто из каменной эпохи Тетриса: тайна мезоамериканцев оказалась куда глубже, чем думали

В Мексике нашли редкий череп кубической формы — археологи считают, что древние жители Тамаулипаса намеренно изменяли форму головы ради особого статуса.

Читать полностью »