Тепло Земли. Геотермальная энергия
Энергия, содержащаяся в недрах земли. Геотермальная энергия земли
Реферат: Геотермальная энергия
Вырабатывается оно в глубинах и поступает к поверхности Земли в разных формах и с различной интенсивностью. Влияние суточных колебаний температуры воздуха заканчивается на глубинах от единиц до нескольких десятков сантиметров. Когда среднегодовая температура воздуха в данной местности ниже нуля, это проявляется как вечная точнее, многолетняя мерзлота. С некоторой глубины своей для каждой точки на карте действие Солнца и атмосферы ослабевает настолько, что на первое место выходят эндогенные внутренние факторы и происходит разогрев земных недр изнутри, так что температура с глубиной начинает расти. Незначительность теплового потока из недр к поверхности на большей части планеты связана с низкой теплопроводностью горных пород и особенностями геологического строения. Это, прежде всего, зоны тектонических разломов, повышенной сейсмической активности и вулканизма, где энергия земных недр находит выход. Огромное количество тепла на поверхность в этих зонах выносят извержения вулканов и горячие источники воды. Именно такие районы наиболее благоприятны для развития геотермальной энергетики. Чем выше градиент и соответственно ниже ступень, тем ближе тепло глубин Земли подходит к поверхности и тем более перспективен данный район для развития геотермальной энергетики. Это более или менее подтверждается прямыми наблюдениями в сверхглубоких скважинах, хотя картина существенно сложнее линейного повышения температуры. Такими косвенными признаками могут быть характер прохождения сейсмических волн или температура изливающейся лавы. Соответственно энергетика, основанная на её использовании, называется гидротермальной. Однако из-за очевидных технических трудностей для получения тепла и электроэнергии в настоящее время используются большей частью термальные воды. Теоретически только за счёт геотермальной энергии можно было бы полностью удовлетворить энергетические потребности страны. Практически же на данный момент на большей части её территории это неосуществимо по технико-экономическим соображениям. Добавим, что остальная часть электроэнергии в стране производится на ГЭС, то есть также с использованием возобновляемого источника энергии, благодаря чему Исландия выглядит неким мировым экологическим эталоном. До середины прошлого столетия она была очень бедной страной, сейчас занимает первое место в мире по установленной мощности и производству геотермальной энергии на душу населения и находится в первой десятке по абсолютной величине установленной мощности геотермальных электростанций. Однако её население составляет всего тысяч человек, что упрощает задачу перехода на экологически чистые источники энергии: Помимо Исландии высокая доля геотермальной энергетики в общем балансе производства электроэнергии обеспечивается в Новой Зеландии и островных государствах Юго-Восточной Азии Филиппины и Индонезия , странах Центральной Америки и Восточной Африки, территория которых также характеризуется высокой сейсмической и вулканической активностью. Для этих стран при их нынешнем уровне развития и потребностях геотермальная энергетика вносит весомый вклад в социально-экономическое развитие. Использование геотермальной энергии имеет весьма давнюю историю. Вода из подземных источников, богатая бором, употреблялась здесь для получения борной кислоты. Принцип работы геотермальной электростанции ГеоЭС сходен с принципом работы обычной тепловой электростанции ТЭС. Существуют три основные схемы работы ГеоЭС: ГеоЭС с непрямой схемой работы в наше время самые распространённые. На бинарных ГеоЭС горячая термальная вода взаимодействует с другой жидкостью, выполняющей функции рабочего тела с более низкой температурой кипения. Обе жидкости пропускаются через теплообменник, где термальная вода выпаривает рабочую жидкость, пары которой вращают турбину. Эта система замкнута, что решает проблемы выбросов в атмосферу. Принципиальная схема в этом случае также достаточно проста. Возможен замкнутый цикл с закачиванием отработанного пара и воды обратно в нагнетательную скважину либо другой способ утилизации. Недостаток такой системы очевиден: Поэтому петротермальные системы пока менее распространены по сравнению с гидротермальными, хотя потенциал петротермальной энергетики на порядки выше. Кроме того, это направление геотермальной энергетики активно развивается в США, Швейцарии, Великобритании, Японии. Теплонасосная система, или, как её называл Томпсон, умножитель тепла, основана на физическом процессе передачи тепла от окружающей среды к хладагенту. В роли хладагента выступает вещество с низкой температурой кипения, что позволяет ему отбирать тепло у источника, имеющего даже сравнительно низкую температуру. В холодильнике жидкий хладагент через дроссель регулятор давления поступает в испаритель, где из-за резкого уменьшения давления происходит испарение жидкости. Далее из испарителя хладагент засасывается в компрессор, где он возвращается в жидкое агрегатное состояние. Это обратный процесс, ведущий к выбросу отнятого тепла во внешнюю среду. Как правило, оно выбрасывается в помещение, и задняя стенка холодильника сравнительно тёплая. В реальном тепловом насосе вода нагревается, проходя по внешнему контуру, уложенному в землю или водоём, далее поступает в испаритель. В испарителе тепло передаётся во внутренний контур, заполненный хладагентом с низкой температурой кипения, который, проходя через испаритель, переходит из жидкого состояния в газообразное, забирая тепло. Далее газообразный хладагент попадает в компрессор, где сжимается до высокого давления и температуры, и поступает в конденсатор, где происходит теплообмен между горячим газом и теплоносителем из системы отопления. Но отрицательные побочные эффекты всё же имеются. Отрицательные эффекты геотермальной энергетики могут прослеживаться на нескольких этапах, начиная с бурения скважин. Здесь возникают те же опасности, что и при бурении любой скважины: На стадии эксплуатации ГеоЭС проблемы загрязнения окружающей среды сохраняются. При выбросах во внешнюю среду они становятся источниками её загрязнения. Кроме того, агрессивная химическая среда может вызывать коррозионные разрушения конструкций ГеоТЭС. В то же время выбросы загрязняющих веществ на ГеоЭС в среднем ниже, чем на ТЭС. При невысокой минерализации она после охлаждения может быть сброшена в поверхностные воды. Добыча термальной воды из водоносных пластов как и выкачивание обычной воды может вызывать просадку и подвижки грунта, другие деформации геологических слоёв, микроземлетрясения. Следует подчеркнуть, что большая часть ГеоЭС расположена на сравнительно малонаселённых территориях и в странах третьего мира, где экологические требования бывают менее жёсткими, чем в развитых странах. При более масштабном развитии геотермальной энергетики экологические риски могут возрасти и умножиться. Зависят они, прежде всего, от условий залегания термальных вод, их состава, конструкции системы. Бурение на большую глубину, создание замкнутой системы с двумя скважинами, необходимость очистки воды могут многократно увеличивать стоимость. Отсюда ещё одно преимущество геотермальной системы: Кроме того, необходимо сравнивать системы, находящиеся в одном регионе и в сходных условиях. Показатели экономической эффективности работы геотермальной системы зависят, например, и от того, нужно ли утилизировать отработанную воду и какими способами это делается, возможно ли комбинированное использование ресурса. Так, химические элементы и соединения, извлечённые из термальной воды, могут дать дополнительный доход. Геотермальная энергетика развивается несколько иначе, чем ветряная и солнечная. Кроме того, геотермальная энергетика менее технологически ёмкая по сравнению с ветряной и тем более с солнечной энергетикой: В целом, учитывая повсеместное распространение геотермальных ресурсов и приемлемый уровень экологической безопасности, есть основания предполагать, что геотермальная энергетика имеет хорошие перспективы развития. Особенно при нарастании угрозы дефицита традиционных энергоносителей и росте цен на них. В России развитие геотермальной энергетики имеет достаточно давнюю историю, и по ряду позиций мы находимся в числе мировых лидеров, хотя в общем энергобалансе огромной страны доля геотермальной энергии пока ничтожно мала. На Камчатке история геотермальной энергетики связана, прежде всего, со строительством ГеоЭС. Это была разработка советских учёных С. Отдельно следует сказать о российских петротермальных разработках. Их дальнейшее развитие позволит кардинально снизить затраты на создание петротермальных систем. Хуторской Геологический институт РАН , А. Некрасов Институт народнохозяйственного прогнозирования РАН и специалисты Калужского турбинного завода. Сейчас проект петротермальной циркуляционной системы в России находится на экспериментальной стадии. Перспективы у геотермальной энергетики в России есть, хотя и сравнительно отдалённые: Кирилл Дегтярев, научный сотрудник, МГУ им. Главная Инфотека Форум Регистратура Правила О сайте Контакты Ещё…. Геотермальная энергия Кирилл Дегтярев Комментарии: Рост температуры термальных вод и вмещающих их сухих пород с глубиной. Изменение температуры с глубиной в разных регионах. Распределение геотермальных ресурсов по территории России. Установленные мощности геотермальных электростанций по странам мира, МВт. Принципиальная схема работы тепловой электростанции. Принцип работы ГеоЭС на сухом пару. Геотермальный пар, поступающий из добывающей скважины, пропускается непосредственно через паровую турбину. Самая простая из существующих схем работы ГеоЭС. Принцип работы ГеоЭС с непрямой схемой. Принцип работы бинарной ГеоЭС. Горячая термальная вода взаимодействует с другой жидкостью, выполняющей функции рабочего тела и имеющей менее высокую температуру кипения. Схема работы петротермальной системы. Система основана на использовании температурного градиента между поверхностью земли и её недрами, где температура выше. Вода с поверхности закачивается в нагнетательную скважину и нагревается на глубине, далее нагретая вода или образовавшийся в результате нагрева пар подаются на поверхность по эксплуатационной скважине. Принципиальная схема холодильника и теплового насоса: Мутновская ГеоЭС на Камчатке. Фото Татьяны Коробковой НИЛ ВИЭ географического факультета МГУ им. О добыче сланцевой нефти и газа пишут много и часто. На лекции попробуем разобраться что же представляет из себя данная технология, какие экологические проблемы с ней связаны, а какие — лишь плод воображения журналистов и защитников природы. О том, как учёные пытаются разгадать тайну происхождения нефти, а точнее, нефтяных углеводородов, мы попросили рассказать Ю. Королёва — ведущего научного сотрудника Института нефтехимического синтеза им. Он более тридцати лет изучает рентгенографический фазовый состав ископаемых углеводородных минералов и их превращение под действием времени и температуры. Спор о биогенном органическом или абиогенном происхождении нефти особенно интересен для российского читателя. Во-первых, углеводородное сырьё — один из основных источников дохода в бюджете страны, а во-вторых, российские учёные — признанные лидеры многих направлений в этом старом, но всё ещё не закрытом научном споре. Теория черноморского потопа была сформулирована американскими геологами Уильямом Райаном и Уолтером Питменом из Колумбийского университета в году. Райан и Питмен писали, что вследствие потопа была затоплена территория в тыс. На месте Босфора в течение дней существовал колоссальный водопад, через который в сутки переливалось приблизительно 40 куб. Причиной прорыва вод из Средиземного моря в замкнутое прежде Чёрное море могло быть землетрясение. Около десяти процентов суши покрыты ледниками — многолетними массами снега, фирна и льда, обладающими собственным движением. Роль ледников в эволюции земного шара и человека колоссальна. Лед и ледники в Солнечной системе встречаются повсеместно: Все знают, что растения на свету выделяют кислород. Как возник их сложный и совершенный механизм фотосинтеза? Некоторые бактерии способны к фотосинтезу, и у них вместо кислорода выделяется сера или оксиды железа. Изучение этих бактерий и ископаемая летопись раскрывают историю фотосинтеза, тесно переплетенную с историей нашей планеты. Один из ключевых — где, когда и при каких условиях появилось первичное органическое вещество, ставшее основой для всех живых организмов? Есть несколько наиболее распространённых гипотез, намечающих возможные подходы к её решению. Но оказывается — и это выяснили исследователи СО РАН — при определённых условиях во вращающейся околозвёздной среде возникают области интенсивного синтеза органических соединений. Одна из этих областей стала источником первичного органического вещества для прото-Земли и местом её зарождения в Космосе. Это совершенно новый и неожиданный взгляд на проблему происхождения жизни. Время без часов или похвальное слово создателям геохронологии. Есть немало слов, которые то и дело на языке, но смысл которых, если над ним как следует задуматься, дается с особенным трудом, а когда и доходят до него люди, то единого понимания не получается. Недаром время попало в число философских категорий, предельно общих понятий, уже не поддающихся формальным определениям. То, что пишут про категории в толковых словарях, энциклопедиях, - не определения, а некоторые общие пояснения, благодаря которым человек может понять, о чем идет речь. Вообще же смысл категории раскрывается не определениями, а путем постепенного введения читателя во всю их систему с примерами, обращением к истории философской мысли. Тем не менее каждая категория - материя, пространство, время, существование, причина, движение и т. Ему приписывается знание будущего, способность получать энергию из вакуума и уничтожить Землю. На него даже возлагается вина за Тунгусскую катастрофу. Изменение температуры грунта с глубиной.
Left 4 dead карта minecraft
Оператор чпу спб
Эльдорадо в одинцово каталог
Кинотеатр дружба ингушетия расписание
Как стать писателем в наше время
Акриловая нить для вязания
Как сделать сброс настроек через компьютер
Спецсвязь фсо россии
Резистор форд транзит где находится
Нормы внесения кас 32
Салко женская одежда из польши каталог 2017
Стих про 33 года
Теории темперамента в психологии таблица
Магазины днсв оренбурге каталог товаров
Режим дня в год по часам