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

Автор Диана Гаврилова
Диана Гаврилова — журналист, географ, внештатный корреспондент Правды.Ру и ЭкоСевер.Ру

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Учёные ищут подтверждения магнитных инверсий, описанных Геродотом — SSRN сегодня в 14:38
Когда Солнце всходило на западе: древние тексты рассказывают о катастрофе, которая может повториться

Древние египетские жрецы говорили о перемещении Солнца, которое теперь связывают с самыми смелыми гипотезами науки. Узнайте, что скрывают эти загадки.

Читать полностью »
Щенок ест, но растет плохо: причина часто кроется в рационе питания сегодня в 14:13

Кинолог Константин Карапетьянц рассказал EcoSever, как выбрать для щенка безопасный рацион.

Читать полностью »
Солнечные бури могут повредить спутники связи  — Live Science сегодня в 11:25
Глобальный интернет-коллапс: насколько реальна угроза отключения сети во всём мире

Как интернет продолжает работать даже при сбоях? Узнайте, почему глобальный коллапс сети остаётся маловероятным, несмотря на различные угрозы.

Читать полностью »
Околосмертные переживания остаются загадкой — Psychology of Consciousness сегодня в 6:35
Загадка светлого коридора: как нейробиологи пытаются объяснить околосмертные переживания

Околосмертные переживания остаются одной из самых загадочных тем науки. Новые исследования пытаются объяснить их нейробиологические механизмы, но многие вопросы остаются без ответа.

Читать полностью »
Анализ атмосферы экзопланет помогает искать следы жизни — Gazeta.SPb вчера в 21:04
Дыхание не спрячешь: что атмосфера экзопланет может рассказать о жизни в других мирах

Поиск инопланетной жизни активизируется благодаря новым методам. Теперь ученые ищут молекулы, которые могут свидетельствовать о жизни за пределами Земли.

Читать полностью »
Океаны изменились из-за морских волн тепла —  Science Advances вчера в 19:49
После 2003 года океан уже не тот: как морские волны тепла меняют экосистемы — процесс стал необратимым

Морские волны тепла, начавшиеся в 2003 году, повлияли на экосистемы Атлантики. Как это связано с изменением климата, выяснили учёные.

Читать полностью »
Миграция в Америку могла произойти по морю — Science Advances вчера в 16:28
Они открыли Америку первыми: как Хоккайдо и Сахалин могут изменить историю заселения Нового Света

Новая теория о миграции первых людей в Америку ставит под сомнение традиционную гипотезу. Первые люди вовсе не проходили через ледяной мост.

Читать полностью »
Раскрыто, почему штормы запускают длительную тьму под водой вчера в 3:03
Темнота приходит с водой внезапно и надолго: явление меняет океан

Шокирующие подробности о "морских темных волнах" — временных и интенсивных периодах темноты в океане, которые могут разрушительно повлиять на подводные экосистемы.

Читать полностью »