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

Российские химики создали реагент для очистки морей от нефти — Petroleum Chemistry сегодня в 17:18
Российская разработка разобьёт нефтяные плёнки в лепёшки: тропические моря можно будет спасти за часы

Российские химики создали реагент, который собирает нефтяные плёнки в тропических морях. Как вещество СН-1 помогает очищать океан?

Читать полностью »
Водородные галактики указывают на раннюю стадию эволюции — доктор Юнг сегодня в 16:39
Не хаос, а хореография: галактики танцуют в одном ритме на протяжении миллионов световых лет

Астрономы зафиксировали вращение гигантской космической нити, включающей сотни галактик. Открытие обещает изменить наше понимание происхождения Млечного Пути и эволюции Вселенной.

Читать полностью »
Простые изображения для мозга привлекательнее сложных — PNAS Nexus сегодня в 16:07
Приятно глазу — выгодно мозгу: учёные раскрыли энергетическую формулу красоты

Учёные выяснили, что мозг предпочитает изображения, требующие меньше энергии. Оказывается, красота — это стратегия энергосбережения?

Читать полностью »
В Китае найдены следы исчезнувшего этноса бо — Синьхуа сегодня в 15:55
Летающие люди вернулись из легенд: в Китае найдено ДНК древнего народа бо, хоронившего мёртвых в небе

Учёные нашли доказательства существования народа бо — "летающих людей" древнего Китая. Кто они были и почему их так называли?

Читать полностью »
Первая Библия с картой Святой Земли была напечатана вверх ногами — JTS сегодня в 14:20
Первая карта в Библии перевернула Святую Землю — буквально: к чему привела ошибка 1525 года

В 1525 году художник Кранах и издатель Фрошауэр создали Библию с перевёрнутой картой Святой Земли. Последствия ошибки ощущаются до сих пор.

Читать полностью »
Аравия была обитаема 100 тысяч лет назад — PLOS One сегодня в 13:24
Райский уголок между Катаром и Кувейтом: археологи нашли следы древних людей в сердце пустыни

Археологи нашли следы древних людей в пещерах Аравии. Когда безжизненная пустыня была зелёным коридором, по которому человек шёл из Африки в Азию?

Читать полностью »
Учёные выявили две формы жертвоприношений в древнем Китае — Nature сегодня в 12:06
Мужчины умирали ради крепости стен, женщины — ради богов: ДНК из Шимао раскрыла тайну древних жертвоприношений

Генетики раскрыли тайну древнего города Шимао. Почему мужчины и женщины становились здесь жертвами, и что это говорит о первых цивилизациях Китая?

Читать полностью »
SWOT заснял движение цунами после землетрясения 8,8 балла сегодня в 11:37
За цунами подсмотрели с орбиты и поразились: волна движется через планету не так, как все думали

Спутник SWOT впервые зафиксировал цунами с рекордной точностью. Как новые данные помогут предсказывать гигантские волны и спасать прибрежные города?

Читать полностью »