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

Потенциальная Планета 9 поставлена под сомнение — Принстонский университет вчера в 20:10
Новая планета за Нептуном заставила учёных пересмотреть карту Солнечной системы

На краю Солнечной системы ученые нашли объект, который может изменить представления о границах космоса и поставить под сомнение существование планеты 9.

Читать полностью »
Учёные рассказали, как жизнь могла попасть на Землю с Марса — Conversation вчера в 12:12
Все мы — немного марсиане? Учёные допускают, что Землю заразили жизнью метеориты с Красной планеты

Учёные обсуждают версию, согласно которой жизнь могла появиться сначала на Марсе и лишь затем попасть на Землю вместе с метеоритами.

Читать полностью »
Зонд Tianwen-2 начнёт миссию к околоземному астероиду — китайские астрономы вчера в 8:10
Камень, заблудившийся между орбитами: Китай ищет след Луны в теле астероида

Китай отправит зонд Tianwen-2 к астероиду Камо'оалева, который может оказаться фрагментом Луны. Миссия обещает ответить на ключевые вопросы ученых.

Читать полностью »
В Англии из камыша производят утеплитель для зимней одежды — Phys.org вчера в 0:05
Пух и пластик — вчерашний день? Зачем в Великобритании начали собирать урожай камыша

Камыш с британских торфяников превращается в утеплитель для одежды: как палудикультура соединяет климат и индустрию моды.

Читать полностью »
Пингвины Антарктиды стали фактором климатических изменений — Washington Post 03.01.2026 в 23:10
Антарктида пахнет аммиаком и тайной: пингвины вмешались в работу атмосферы

Учёные выяснили, что колонии антарктических пингвинов способны влиять на формирование облаков и, как следствие, на климат региона.

Читать полностью »
Минэкономразвития предложило план адаптации к климату — Ведомости 03.01.2026 в 15:25
Первая пятилетка: Россия впервые готовит национальный план адаптации к изменению климата

Россия готовит первый пятилетний план адаптации к изменению климата. Документ задаст стратегию защиты экономики, экологии и здоровья людей.

Читать полностью »
Зафиксирован гамма-квант рекордной энергии 300 ТэВ — Институт РАН 03.01.2026 в 11:10
Гамма-всплеск GRB221009A сорвал крышу физике: энергия ушла за грань возможного

Российские учёные зафиксировали рекордный гамма-квант, поставив под сомнение привычные представления о взаимодействии частиц во Вселенной.

Читать полностью »
Президент подписал закон о защите пчёл при обработке полей — НИА Экология 03.01.2026 в 3:07
Каждая пчела под защитой: в России появился закон о защите насекомых от пестицидов

Россия вводит жёсткий контроль за применением пестицидов: с 2026 года аграрии будут предупреждать пчеловодов об обработках, чтобы сохранить и опылителей, и урожай.

Читать полностью »