Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

IV

Někdy vlci nejedli celé týdny, nad lesem a poli zavyla vánice, zakryla tábor a štípala jim oči. Vlci se na sebe dychtivě podívali. Hejno se rozpadlo - šli ve dvojicích a sami, mnoho kilometrů, všemi směry, toužili a hledali potravu. Při hledání potravy se hejno vydalo daleko, přes řeku, přiblížilo se k lesní vrátnici až k samotným oknům a naslouchalo pláči lidského mláděte za zdí. Vlci zřídka viděli lidi, téměř nikdy, ale vždy cítili jejich přítomnost - nenáviděli a báli se člověka. V těchto krutých dnech, daleko od tábora, za řekou, napadli vlci v lese mrtvolu koně. Poblíž toho parchanta se rozvinula sáňkařská dráha, páchla mužem. Zpočátku se ho báli vzít, olizovali si rty, seděli na ocasu mezi nohama, pak se mláďata, která to nevydržela, vrhla k trhání - vysypaly modré droby na sníh a rychle odhalily žlutá žebra. Celou noc, spočívajíce na tlapách a vrtění hlavou, trhali zmrzlé maso a dusili se, polykali nerozkousané kousky, a když se jim žaludky nafoukly a ztěžkly, stáhli se nedaleko do lesa a zavrtali se. Následující noc se hejno vrátilo k masu. Jedl ne tak hltavě. Po utržení kusu se stáhli na dálku, lehli si na břicho, maso drželi v předních tlapkách a pomalu okusovali. Časně ráno, když se hejno vydalo do tábora, vyběhla z lesa zpod převislých smrkových tlap liška obecná, zastavila se, zastrčila přední nohu a v malém poklusu, nesouc ocas přes sníh, běžela k vlčí odřezky, dlouho vyhrabané ve zmrzlých modrých drobech, pod ohlodanými žebry. V poledne přijeli lidé v ovčích kožiších a plstěných botách na lyžích a liška rychle zametla do lesa pod jedlemi. Lidé zkoumali vlčí stopy a kosti rozházené po mýtině; sundali si palčáky, zapálili si cigaretu, stáhli si opasky na bundách a rozešli se po vlčí stezce. Druhý den titíž lidé přivezli na saních mrtvého koně a vysypali ho do sněhu na mýtinu. Vlci si dvě noci nevyšli pro maso, zestárli a vylezli do smrkového lesa. Jednoho rána se hejno úzkostlivě zvedlo: neznámé zvuky se valily lesem, přibližovaly se a vzdalovaly a najednou naplnily les. Vlci napínali uši a čichali vzduch, třásli se koleny zadních nohou a schoulili se k sobě. Starý vlk, který dobře věděl, jaké neznámé zvuky slibují, zvedl srst a naplácal uši a zmizel v lese. Hejno si uvědomilo, že hrozí velké nebezpečí a to, že stařík opustil hejno, znamená: každý se starej sám o sebe!

Ledňáček

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Šel jsem po strmém břehu známé řeky. Pod strmým písčitým svahem tekla voda. Dole, nad rychlou vodou, se ohýbaly zelené větve vrb. Na samém povrchu, ne, ne, ano, a lesknoucí se na slunci, jiskřící stříbrnými šupinami, bokem malých ryb, které se rozplývají. Při pohledu dolů jsem uviděl malého modravě azurového ptáčka, který se jako šíp řítil z vysokého písečného svahu do čisté vody řeky. Na několik okamžiků pták zmizel pod vodou. Byl to ledňáček - úžasný pták, v naší oblasti vzácný. Ledňáčka jsem poznal podle světlého opeření, podle dlouhého zobáku, podle rychlého letu a schopnosti potápět se. Když se ledňáček vynořil z vody a v zobáku nesl malou stříbrnou rybku, schoval se na okraji písečného svahu.

Ledňáčci žijí podél břehů rychlých a průhledných řek se strmými písečnými břehy. Hnízda si tvoří v hlubokých norách vyhrabaných v písku na strmých svazích. Úplně na dně nory je hnízdo vystlané suchými rybími kostmi a rybími šupinami. Zde se ledňáčci chovají a krmí svá mláďata.

Ledňáčci nejsou jako naši obvyklí pěvci. Mohou se potápět, plavat a chytat malé ryby. Pozoruhodné je opeření dospělého ledňáčka říčního, podobné vzácnému exotickému ptactvu. Lidové pojmenování – ledňáček říční pravděpodobně vzniklo z toho, že i v zimních mrazech se ledňáčci jako vodníci občas zdržují na březích rychlých nezamrzajících řek a potoků. V tuhých zimách ledňáčci létají na jih, stejně jako ostatní stěhovaví ptáci. Na ptačích zimovištích v zátoce Kyzyl-Agach na jihu Kaspického moře jsem často pozoroval ledňáčky. Tam se zdržovali ve vysokém rákosí šumícím ve větru a bedlivě hledali kořist ve vodě.Na jaře ledňáčci létali na sever na známé břehy malých i velkých řek. Ve středním Rusku jsem krásné ledňáčky viděl jen dvakrát nebo třikrát a tato vzácná setkání si jasně pamatuji.

Vertikální kolektory pro vytápění domu ze země

Nejčastěji se takové kolektory používají - jsou ponořeny do země do hloubky několika desítek metrů. Za tímto účelem se v nevýznamné vzdálenosti od domu vyvrtá požadovaný počet studní a do nich se umístí trubky (obvykle ze zesítěného polyethylenu). V takové hloubce zůstává teplota půdy vysoká a stabilní, vytápění soukromého domu teplem země je vysoce účinné. Díky této možnosti kolektory nevyžadují velkou plochu.

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Je však třeba vzít v úvahu významnou nevýhodu tohoto schématu: vytápění z útrob země je drahé. Počáteční náklady se samozřejmě později vrátí, ale stejně si takové výdaje nemůže dovolit každá rodina. Náklady na vrtání jsou vysoké a vytvoření několika vrtů o hloubce 50 metrů bude vyžadovat spoustu peněz.

Depozita helia-3 jsou silným důkazem fúzních reakcí probíhajících ve střevech

Základním důkazem reakcí jaderné fúze ve vnitřním jádru Země, které se skládá z hydridů kovů, je rozložení koncentrace izotopů helia. Skupina profesora Mamyrina (Leningradský institut fyziky a technologie) v roce 1968 při studiu chemického složení plynů ze sopečných emisí na Kamčatce zjistila, že poměr 3He/4He v zemském plášti je stabilní a tisíckrát větší než v zemském plášti. Zemská kůra. Později byl účinek výronu 3He z hlubokých trhlin v zemské kůře a při sopečných erupcích objeven také v jiných oblastech zeměkoule.

Zdůrazňujeme, že helium-3 vzniká výhradně při fúzních reakcích. Bez rozkladných reakcí těžkých prvků je jeho vznik nemožný.

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Nutno podotknout, že 3He nemůže být "primární helium" - zbytky látky supernovy, ze které vznikly planety, protože v tomto případě by maximální teplota Země při jejím vzniku neměla překročit 800-1000K, což je zjevně nereálné.

Poměr 3He/4He v zemské kůře prudce klesá, protože se 3He mísí s izotopem 4He, který vzniká hlavně při radioaktivním rozpadu uranu a thoria. Dále se helium dostává do zemské atmosféry poruchami v zemské kůře a vulkány a uniká do vesmíru.

Jestliže konec 20. století a začátek 21. století bude charakterizován rozmachem informačních a komunikačních technologií, pak příští desetiletí budou stoletím revoluce v energetice, a především ve vodíkové energii, v chápání původu Z útrob Země proudí vodík generovaný „kvazijadernými“ fúzními reakcemi. Praktické řešení těchto problémů může přijít nečekaně. A ta země (ten tým vědců), které se podaří najít toto řešení, udělá obrovský technologický skok do budoucnosti, stane se tvůrcem trendů nejen ve vědě a technice, ale také v politice.

  1. Anderson (.Anderson Don L.) Nová teorie Země // Cambridge U. Press, New York, 2007, 384
  2. Lay, Nernlund, Buffit (Lay T, Hernlund J. and .Buffett B.A.) // Nature geoscience, V.1, 2008, s.25-32.
  3. Terez E.I., Dabakhov I.A. / Fúzní reakce jsou hlavním zdrojem vnitřní energie Země a abiogenního původu uhlovodíků / ResearchGate / 01.2019
  4. Baranov M.I. / Elektrotechnika a elektronika. 2010. V. 6. C. 46–48.
  5. Gando A., Gando Y., Ichimura K., a kol. // Příroda Geoscience. V.4, s. 647–651.
  6. Zharkov V.N. Vnitřní struktura Země a planet.M .: Nauka, 1983.
  7. Zeldovich Ya.B. // Zhur. expert a teor. fyzika. - 1957.- v.33. - vydání 4. – S.991-993.
  8. Wang Hong-zhang // Chin. Astrophys. 1990. V. 14/4, S. 361
  9. Dabakhov I.A. / Země pod námi se rozšiřuje / 10.10.2017
  10. Letnikov F.A. Superhlubinné fluidní systémy Země a problémy geneze rud // Hlubinný magmatismus, magmatické zdroje a problémy vleček. Sborník příspěvků z 2. mezinárodního semináře, Vladivostok, 2002 Irkutsk; Vladivostok: Izd-vo ISTU, 2002. S.5-24.
  11. Mamyrin B.A., Anufriev G.S., Khabarin L.V. et al. / Schéma rozložení koncentrace izotopů zemského helia. / Státní registr objevů SSSR. Přednosta č. 253 ze dne 2.7.1968.
  • 33
  • 5

Komponenty tepelné bilance

Hlavní příliv energie na Zemi je zajišťován slunečním zářením a činí v průměru asi 341 W/m² na celém povrchu planety.Vnitřní zdroje tepla (radioaktivní rozpad, hustotní stratifikace) jsou ve srovnání s tímto číslem zanedbatelné (asi 0,08 W/m²).

Z 341 W / m² slunečního záření, které dopadá na Zemi, se přibližně 30 % (102 W / m²) okamžitě odráží od zemského povrchu (23 W / m²) a mraků (79 W / m²) a 239 W / m² je absorbován celkovou atmosférou (78 W/m²) a zemským povrchem (161 W/m²). Absorpce v atmosféře je způsobena především mraky a aerosoly.

Ze 161 W/m² energie pohlcené zemským povrchem se 40 W/m² vrací do vesmíru ve formě tepelného záření v rozsahu 3–45 mikronů, dalších 97 W/m² se přenese do atmosféry v důsledku různých tepelné procesy (80 W / m² - odpařování vody, 17 W / m² - přenos tepla konvekcí). Kromě toho je asi 356 W/m² záření Země absorbováno atmosférou, z čehož 332 W/m² (161 - 40 - 97 - 356 + 332 = 0) se vrací jako zpětné záření z atmosféry. Celkové tepelné záření zemského povrchu je tedy 396 W/m² (356 + 40), což odpovídá průměrné tepelné teplotě 288 K (15 °C).

Atmosféra vyzařuje 199 W/m² do vesmíru, včetně 78 W/m² přijatého ze slunečního záření, 97 W/m² přijatého z povrchu Země a rozdíl mezi povrchovým zářením absorbovaným atmosférou a zpětným atmosférickým zářením je 23 W/m². .

Perspektivy geotermálního tepla

Nové zdroje energie, jako je geotermální teplo, hrají významnou roli při podpoře čistšího a udržitelnějšího energetického systému. Je to jedna z mála technologií obnovitelných zdrojů energie, která dokáže dodávat teplo nepřetržitě. Na rozdíl od uhelných a jaderných elektráren navíc binární elektrárny dokážou flexibilním zdrojem vyvážit variabilní dodávky obnovitelných zdrojů, jako je větrná a solární energie, různými typy solárních panelů.Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo
Náklady na nové zdroje energie ve formě geotermálního tepla jsou stále více konkurenceschopné.

Předpovědi energetických informací pro nová zařízení budou stát méně než 1 rubl za kilowatthodinu (kWh). Například elektřina na zemní plyn stojí více než 2 rubly a více než 2,5 rublů v klasických uhelných elektrárnách.

Existuje také perspektiva použití tohoto typu zdroje přímo jako zdroje vytápění pro domácnosti a podniky kdekoli.

Expanze geotermálních tepelných systémů

Zahřívání vlivem zemského tepla jako nového zdroje energie je možné všude pod povrchem země, ale ne celý povrch zemské pevniny má podmínky, které dokážou realizovat cirkulaci vody na povrch. Přístup k využití tepla v suchých oblastech je známý jako pokročilé systémy nebo „suchá vyhřívaná hornina“.

Horkovodní útvary se obvykle nacházejí ve větších hloubkách pod povrchem než konvenční zařízení. Voda je nejprve čerpána pod vysokým tlakem na povrch, aby se vyrobila elektřina. Voda se poté vrací zpět přes injekční studny, aby se dokončil cirkulační cyklus. Některé elektrárny mohou používat uzavřený binární cyklus a neuvolňují žádné kapaliny ani emise zachycující teplo kromě vodní páry.

Společná výroba geotermálního tepla spolu s ropnými a plynovými vrty

Mnoho existujících ložisek ropy a plynu obsahuje značné množství vody o vysoké teplotě a vysokém tlaku. Tato vysokoteplotní tekutina může být sdílena za účelem vytváření geotermálního tepla spolu s těžbou zdrojů ropy a plynu. V některých případech může společné využívání těchto zdrojů dokonce zvýšit produkci ropy a plynu. Pro využití plného potenciálu je však nutné posílit technologické systémy a kogenerovat geotermální elektřinu pro ropné a plynové vrty.

Expanze Země

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo
Model expanze Země založený na věku skal na dně oceánu

V geologii již řadu let soupeří dvě myšlenky: „fixisté“, kteří tvrdí, že zemská kůra stojí nehybně vůči svým „hlubokým kořenům“, tzn. zóny generování magmatu v plášti a „mobilisté“, kteří tvrdí, že zeměkoule roste a části zemské kůry se neustále posouvají (plavou) podél horní části pláště (astenosféry). Ve světle výše uvedeného je nejpravděpodobnější hypotéza o růstu zemského povrchu, ke kterému došlo a pokračuje v riftových zónách, zejména kvůli zvětšení plochy oceánského dna, zatímco obrysy kontinentálních desek zůstávají zachovány. beze změny.

brodivci

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Z nejútlejšího dětství si pamatuji malého nosiče-nosiče. Bydleli jsme u břehu širokého mlýnského rybníka. Moje matka mě vzala plavat na písčitý mělký břeh. Svlékl jsem se ve vodě rozpálené sluncem, natrhal jahody rostoucí na břehu a v mokré hrsti je přinesl matce. Nad hladkou hladinou rybníka, odrážejícího se ve vodě, co chvíli s výkřikem létal od břehu ke břehu, mával křídly, malý nosič. Moc se mi líbil tento veselý dortík.

Je nepravděpodobné, že by ve světě ptáků existovala taková rozmanitost druhů a plemen malých a velkých ptáků jako v rozsáhlé rodině bahňáků. Jespáci žijí téměř všude na severu a jihu. V létě létají na samý Dálný sever, k pobřeží Severního ledového oceánu, hnízdí a žijí v holé tundře. Ruští prostí lidé měli k veselým, rychlým brodivcům dobromyslný vztah, žertem říkali: "Bdivák je malý, ale pořád ptáček."

Nebyl jsem přírodovědec a neznám jména všech plemen a typů brodivých ptáků. Vím, že po písečných březích našich řek a jezer pobíhají velmi malí jespáci. Vyskytují se zde i jespáci velcí, žijící obvykle ve velkých bažinách a nekosených zelených loukách. Vzpomínám si, že rolníci překládali hlasitý výkřik těchto brodivců do naší lidské řeči takto: „Spal seno, spal seno, nové je zralé!

Tato slova znamenala začátek sečení, sklizně nového sena.

Mezi brodivce patří velcí a malí kadeřaví - přísní ptáci se zobáky ohnutými dolů. Ne každému lovci se podaří zastřelit kudrlinku. Mnozí z vás pravděpodobně viděli čejky dlouhokřídlé žít v humózních bažinách, na zoraných polích. Mávají svými dlouhými křídly, padají ve vzduchu a hlasitě křičí: „Čí jsi? čí jsi? Takto jejich hlasitý výkřik překládá lid do lidské řeči.

Cestou opuštěným poloostrovem Taimyr v holé tundře bez stromů, kde před námi pravděpodobně nebyli žádní lidé, jsem v létě viděl a slyšel velké množství pobřežních ptáků. Někteří z těchto brodivých ptáků mi byli úplně neznámí. Naslouchal jsem jejich zvláštním hlasům, které se rozléhaly nad pouštní tundrou. Malé pestíky se mi občas lámaly pod nohama.

V malých, mělkých jezírkách jsem viděl phalaropes, přiblížil se k nim a obdivoval, jak chytře plavou mezi malým rákosím, plavou a potápějí se. Na smělého malého phalaropa bylo možné natáhnout ruku, ale nenechal se vzít do ruky a odletěl na nové místo.

Tam jsem také pozoroval nádherně a velkolepě oblečené bahňáky turuktanské, jak si v období jarního páření mezi sebou domlouvali legrační rvačky. Tito ptáčci nosili bujné obojky a každý malý ptáček se vyznačoval zvláštností svých svatebních šatů.

Hodně bahňáků jsem také pozoroval na zimovištích v jižním Kaspickém moři, v zátoce Kyzyl-Agach. Svažující se břehy zálivu byly pokryty mnoha velkými i malými ptačími stopami. Předli se zde jespáci nejrůznějších druhů a plemen. Nevěnovali sebemenší pozornost impozantním orlům mořským, nehybně sedícím na břehu zátoky a čekajícím na snadnou kořist. Zde jsem viděl velké pobřežní ptáky s obrácenými zobáky a nosy. Těmito zakřivenými zobáky obratně zvedali měkký bahno a hledali červy, plže a hmyz.

Na podzim a na jaře podniká mnoho plemen brodivých ptáků dlouhé lety. Nám známé brodivce lze v zimě vidět na březích řek a jezer ve střední Africe. Lety kočovných ptáků jsou úžasné, jejich schopnost přesně najít cestu k hnízdišti.

U pobřeží Země Františka Josefa jsme jednoho dne přistáli z lodi na malém svažitém ostrůvku pokrytém hnízdy kajek. Je známo, že velcí kajci si svá hnízda pokrývají lehkým a měkkým prachovým peřím, které si kajci vytrhávají z prsou. Kajka vylétá z hnízda a pokrývá vajíčka tímto teplým chmýřím.

Na malém ostrůvku kromě hnízd kajek hnízdilo i mnoho rybáků – malých ptáků podobných rackům. Tito ptáci jsou blízcí plemeni bahňáků. Statečně se vznášeli nad našimi hlavami, seděli na našich kloboucích a snažili se chránit svá hnízda. Zoologové mi řekli, že malí rybáci každý rok podnikají dlouhé cesty na jižní polokouli Země a létají přes rovník. Na jaře se opět vracejí ke břehům studené arktické země.

O bahňácích a jim blízkých ptácích lze říci mnoho. Omezuji se na to, co jsem sám viděl. Když jsem v mládí putoval s loveckou puškou, obdivoval jsem veselé brodivce a sledoval jejich život. Kromě sluky lesní, sluky velké, sluky a garchneps jsem nezabil malé jespáky, kteří oživovali mou rodnou krajinu. Ze všech velkých i malých brodivců si nejvíce pamatuji nosiče-ledviny viděné v dětství. Stále ho někdy vidím ve svých snech; Když se probudím, bezděčně se radostí usměju.

Horizontální kolektory pro vytápění domu teplem země

Používají se v oblastech s relativně teplým klimatem, kde hloubka zamrznutí půdy nepřesahuje 1-1,5 metru. V tomto případě je mnohem snazší organizovat vytápění domu ze země, protože můžete kopat příkopy sami a náklady na práci se výrazně sníží.

Ale takové schéma má také nevýhody. Za prvé, není tak snadné provádět vytápění ze země vlastníma rukama: například pro dům o rozloze 275 „čtverců“ budete muset položit 1200 metrů potrubí do příkopů . Kromě toho, že musíte strávit spoustu času kopáním zákopů, zaberou trubky i velkou plochu. Toto místo není možné použít například pro zahradu nebo zeleninovou zahradu: kořeny rostlin zamrznou kvůli vlastnostem kolektoru.

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Vytápění energií země je tedy dobrý nápad, ale velmi obtížně realizovatelný. Totéž platí pro solární ohřev. Právě z tohoto důvodu se dnes alternativní zdroje energie příliš nepoužívají.

Zdroje geotermálního tepla. Způsoby a metody jeho využití ve světě

geotermální energie (GTE) – hlubinné teplo Země – je potenciálním zdrojem elektřiny a dodávek tepla. Zdroje jsou rozděleny do tří typů:

  • • termální vody, směsi páry a vody, suchá pára obsažená v podzemních puklinových žilných kolektorech a porézních nádržkových systémech (parní hydrotermy);
  • • teplo akumulované v horninách;
  • • teplo z magmatických komor vulkánů a lakolitů (usazených v sedimentárním magmatu).

Zdroje GTE se používají především jako geotermální chladivo (GeoTT) a geotermální elektrárny (Geo-TPP). Objemy využití těchto zdrojů energie ve světě jsou uvedeny v tabulce. 5.1.

Francouzští odborníci hodnotí geotermální vodu s teplotou vyšší než 30 °C jako zdroj tepelné energie. Většina GeoTT na světě se používá v balneologii (60 %) a vytápění (16 %). První místo na světě v tomto zaujímá Japonsko (44 % tepla využitého na světě). Na čtvrtém místě byl bývalý SSSR (9 %).

Zajímavostí je zkušenost s geotermálním systémem dálkového vytápění v Reykjavíku (Island) s kapacitou 30 Gcal/h pro obsluhu více než 100 000 obyvatel. Stanice zaměstnává pouze 60 lidí.

Přední místo na světě z hlediska geotermálních elektráren zaujímají Spojené státy americké, tvoří 46 % provozních kapacit do 7000 ... 8000 MW. V USA všechny stanice využívají termální vody o vysoké teplotě nebo suchou páru extrahovanou z geotermálních ložisek spojených s oblastmi mladého vulkanismu nebo termálních anomálií.

Tabulka 5.1

Objemy využití GeoTT ve světě, MW

Země

Vytápění klimatizované, ohřev vody

venkovský

ekonomika

Průmyslový

technika

Balneologie

kombi-

niro-

koupelna

používání

Celkový

MW

%

Japonsko

50

31

9

4394

4484

44

Maďarsko

75

565

30

581

280

1531

15

Island

780

77

75

200

164

1296

13

Itálie

107

50

27

376

560

6

Nový

Zélandu

150

10

165

106

431

2

USA

87

10

12

4

113

2

ČLR

70

60

14

17

161

2

Francie

105

15

120

0,2

Rakousko

2

3

5

0,06

jiný

země

33

56

17

296

1

403

3,5

Celkový:

MW

%

  • 1665
  • 16
  • 1288
  • 13
  • 369
  • 3,7
  • 6179
  • 60
  • 551
  • 7,3

10 052 100

Na začátku roku 2000 fungovaly GeoTPP ve 21 zemích. Za posledních 5 let bylo vyvrtáno 1150 vrtů o hloubce více než 1000 m.

GeoTPP pracující na suché páře jsou nyní považovány za nejekonomičtější.

Velmi perspektivní technologií budoucnosti bude podle odborníků vytvoření podzemních kruhových systémů (UCS) pro stavbu GeoTPP, které využívají teplo „suchých“ hornin. Dva takové experimentální systémy byly nyní vytvořeny v USA a Spojeném království. V USA začala laboratoř v Los Alamos v roce 1974 pracovat na vytvoření PDS v hloubce 2,75 km; v roce 1979 vznikla PDS o výkonu 3 MW; v roce 1983 byl výkon zvýšen na 9 MW (vrty hluboké 3,6 km, teplota nádrže 240 °C). Náklady dosáhly 150 milionů dolarů. za účasti Japonska a Německa. Ve Spojeném království bylo experimentální PCS zřízeno Camborne School of Mines v Cornwallu. Počáteční cirkulační okruh byl vytvořen v hloubce 300 m, poté druhý - v hloubce 2100 m (teplota - 80 ° C), v roce 1985 - rozšíření systému na výkon 5 MW;

plánuje se zvýšení kapacity zvýšením hloubky vrtů až na 6 km (teplota - 220 °C); celkové náklady 40 milionů dolarů. Podobnou práci zahájila Francie a Německo (Alsasko), Japonsko (prefektury Gifu a Yamagawa). Ve všech těchto projektech byla implementována technologie vytváření puklinových systémů mezi vrty v horninách pomocí hydraulického štěpení (HF). Další technologii vyvíjí americká národní laboratoř „Sandia“, která hodlá využívat vysokoteplotní část petrogeotermálních zdrojů v horninových taveninách intermediárních vulkanických ohnisek.

PROTI

Mladý vlk zažil to, co každý vlk - strach, ze kterého se kůže stahovala a tlačila na čelo a záda, a horlivou touhu žít. Se svou zvířecí myslí pochopila, že není možné běžet přímo po staré stezce, a navzdory hlasům se otočila na stranu. Šla pomalu, uši přitisknutá k týlu a čichala vítr. Stromy stály, rozdrcené sněhem. Sněhové čepice, které srazila veverka, padaly z vrcholků, držely se větví a vlčice ustrašeně dřepla v sypkém sněhu. Tam, kde končil les a vyčnívaly keře, spatřila červený jazyk houpající se nad sněhem. Neodvážila se přiblížit, otočila se doprava, ale i tam - ale i tam se mihotal stejný jazyk, červený a dlouhý. Červené jazyky visely jeden po druhém pod stromy.

Vlčice šla po zádech a opatrně. Vyšla tedy do prohlubně zarostlé olšemi, na lesní říčku pokrytou sněhem a zastavila se

Z lesa vyběhl zajíc a vázal se ve sněhu. A pak poprvé v životě uviděla muže. Stál ve sněhu, pokrytý kmenem starého vánočního stromku, a díval se na zajíce.

Vlčice se posadila, zkřížila nohy a vší silou se odstrčila, pršela mrazem, skočila do křoví a běžela. Muž popadl, vlčice zaslechla ostrý zvuk, ucítila ránu na noze a krvavý sníh skočila vší silou podél křoví podél řeky. Za ní byla další rána, roztrhali jí záda a boky větvemi a ona se rozběhla a neobratně pohodila zadkem. Běžela podél řeky, dokud jí síly stačily, pak přistála, zastavila se a posadila se. V dálce to cvakalo znovu a znovu a pak znovu a znovu. Vlčice si potichu vybrala hustší houští a odešla tam, kde podle ní byla louka Naydenov, kde se narodila a vyrostla.

Odkazy

  • Kondratiev K. Ya., Radiační faktory moderních měření globálního klimatu. L., 1980.
  • Kondratiev K. Ya., Binenko V. I., Vliv oblačnosti na záření a klima, L., 1984; Klimatologie, L., 1989.

Bilance zářivé energie Země a oceánské tepelné toky. - oceanworld.tamu.edu.

Globální průměrný rozpočet na IR záření. — miskolczi.webs.com.

Jeffrey L. Anderson a kol. Nový GFDL model globální atmosféry a země AM2/LM2: Vyhodnocení s předepsanými simulacemi SST. — Předloženo do Journal of Climate, březen 2003.

Globální tok tepla - Mezinárodní komise pro toky tepla (IHFC).

Globální tok tepla - Mezinárodní komise pro toky tepla (IHFC).

Don L. Anderson Energetika Země a záhada chybějícího zdroje tepla - www.mantleplumes.org.

DOPOLEDNE. Hofmeister, R.E. Tepelný tok Criss Earth revidován a spojen s chemií. Tectonophysics 395 (2005), 159-177.

Henry N. Pollack, „Země, proudění tepla dovnitř“, v AccessScience, McGraw-Hill Companies, 2008.

J. H. Davies a D. R. Davies Povrchový tepelný tok Země. Pevná Země, 1, 5-24, 2010.

Carol A. Stein Heat Flow of the Earth (nedostupný odkaz), AGU Handbook of Physical Constants, edited by T.J. Ahrens, Am. Geophys Un., Washington, D.C., 1994.

Co je teplejší sníh nebo vzduch

Teplota sněhové pokrývky závisí jak na její tloušťce, tak na teplotě vzduchu nad ní a také na teplotě půdy. Země, která v létě akumuluje teplo, se s nástupem chladného počasí pomalu ochlazuje. Sníh jako výborný tepelný izolant, pokrývající zem, toto teplo zadržuje i v největších mrazech.Teplota sněhu tedy závisí na tloušťce sněhového „rozsypu“ a teplotě vzduchu nad ním. Pokud sníh pokryl zem o 10-15 cm, bude jeho teplota a teplota vzduchu téměř stejná. V případě, že sníh napadne do hloubky 120 - 150 cm, může se teplotní rozdíl měnit jak přímo ve sněhové pokrývce samotné, tak v návaznosti na teplotu vzduchu. Sníh nahoře bude chladnější než na povrchu země, protože odebírá teplo a začíná se ohřívat. Mrazivý vzduch zároveň ovlivňuje povrch sněhu a ochlazuje ho. Proto v hloubce přibližně 45-50 cm bude jeho teplota vyšší než na povrchu přibližně o 1,5 - 2 gramy a v blízkosti země - o 4-6 stupňů. V tomto případě bude teplota vzduchu ve vzdálenosti do 1 m stejná jako teplota sněhové pokrývky. Zároveň ve výšce 1,50 m a výše bude tento údaj výrazně nižší.

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Podle experimentů vědců závisí teplota vzduchu, ale i sněhu na denní době. Při pozorování studií dospěli k závěru, že nejvyšší teplota sněhu (-0,5 stupně) je pozorována během dne od 13:00 do 15:00 a nejnižší (-10) od 02:00 do 03:00. Ve stejném období teplota vzduchu přes den vystoupila na +6 stupňů a v noci klesla na -15 stupňů. Můžeme tedy usoudit, že teplota sněhu je řízena třemi ukazateli – teplotou vzduchu, hloubkou sněhu a teplotou půdy. Po prostudování těchto ukazatelů je možné provádět prognózy v mnoha odvětvích národního hospodářství.

Vliv sněhu na životní prostředí.

Sníh, pokrývající zem, udržuje ji v teple, chrání půdu před zamrznutím. A to je velmi důležitý faktor především pro zemědělství a především pro zachování ozimů. Zrna zasetá na podzim a vyklíčená pod sněhovou pokrývkou klidně snesou i kruté mrazy, kdežto v místech, kde není sníh a mráz svazuje zemi, vymrzají. Totéž se děje se zahradními rostlinami. V zimách bez sněhu půda zamrzne, což přispívá k praskání a zamrzání kořenů, „hoří“ na kůře stromů.

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Náhlé změny teplot přitom mohou mít také negativní dopad na přírodu i lidské aktivity. Takže s hodinovou změnou teploty vzduchu z + na - se sníh začne tát při kladných teplotách a poté, když se sníží, zamrzne, což přispívá ke vzniku zmrzlé kůry. Nast komplikuje využití zimních pastvin. Voda z tání smývá úrodnou vrstvu země, což často vede k erozi půdy. Hromadí se v nížině a přispívají k namáčení ozimých plodin. Nyní se ale lidé naučili ovládat hladinu sněhu. Takže v oblastech, kde je málo sněhu, jsou na polích umístěny speciální štíty, které zachycují sníh. A v místech, kde se hromadí hodně roztavené vody, se drenážní kanály prolomí.

A přesto, navzdory všem negativním faktorům, jsme s těmito bílými, načechranými hvězdami vždy spokojeni. Znovu a znovu s úsměvem sledujeme děti sáňkující ze zasněženého kopce, fotíme krásné zasněžené stromy a spolu s dětmi vyrábíme sněhuláka. A smát se, smát se, smát se...

Možnosti uspořádání geotermálního vytápění

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Metody uspořádání vnějšího obrysu

Aby byla energie země na vytápění domu co nejvíce využita, je třeba zvolit správný okruh pro vnější okruh. Zdrojem tepelné energie může být vlastně jakékoli médium – podzemní, voda nebo vzduch.

Je však důležité vzít v úvahu sezónní změny povětrnostních podmínek, jak je uvedeno výše.

V současné době jsou běžné dva typy systémů, které se efektivně využívají k vytápění domu díky teplu země – horizontální a vertikální. Klíčovým faktorem výběru je plocha pozemku. Na tom závisí uspořádání potrubí pro vytápění domu energií země.

Kromě toho se berou v úvahu následující faktory:

  • Složení půdy. Ve skalnatých a hlinitých oblastech je obtížné vyrobit vertikální šachty pro pokládku dálnic;
  • úroveň zamrznutí půdy. Ten určí optimální hloubku potrubí;
  • Umístění podzemní vody. Čím vyšší jsou, tím lépe pro geotermální vytápění. V tomto případě se bude teplota zvyšovat s hloubkou, což je optimální podmínka pro ohřev z energie země.

Musíte také vědět o možnosti zpětného přenosu energie v létě. Vytápění soukromého domu ze země pak nebude fungovat a přebytečné teplo přejde z domu do půdy. Všechny chladicí systémy fungují na stejném principu. K tomu však musíte nainstalovat další zařízení.

Není možné naplánovat instalaci externího okruhu mimo domov. Tím se zvýší tepelné ztráty při vytápění z útrob země.

Schéma horizontálního geotermálního vytápění

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Horizontální uspořádání vnějších trubek

Nejběžnější způsob instalace venkovních dálnic. Je to výhodné pro snadnou instalaci a možnost relativně rychle vyměnit vadné části potrubí.

Pro instalaci podle tohoto schématu se používá kolektorový systém. K tomu je vytvořeno několik obrysů umístěných v minimální vzdálenosti 0,3 m od sebe. Jsou připojeny pomocí kolektoru, který přivádí chladivo dále do tepelného čerpadla. Tím bude zajištěn maximální přísun energie pro vytápění z tepla země.

Je však třeba mít na paměti několik důležitých věcí:

  • Velká plocha dvora. Pro dům o rozloze asi 150 m² to musí být alespoň 300 m²;
  • Potrubí musí být upevněno do hloubky pod úrovní mrazu půdy;
  • S možným pohybem zeminy při jarních povodních se zvyšuje pravděpodobnost odsunu dálnic.

Určující výhodou vytápění z tepla země horizontálního typu je možnost samouspořádání. Ve většině případů to nebude vyžadovat zapojení speciálního vybavení.

Pro maximální přenos tepla je nutné použít trubky s vysokou tepelnou vodivostí - tenkostěnné polymerové trubky. Ale zároveň byste měli zvážit způsoby izolace topných trubek v zemi.

Vertikální schéma geotermálního vytápění

Z čeho se skládá země a proč je v podzemí teplo

Vertikální geotermální systém

Jedná se o časově náročnější způsob organizace vytápění soukromého domu ze země. Potrubí jsou umístěna vertikálně, ve speciálních studnách

Je důležité vědět, že takové schéma je mnohem efektivnější než vertikální.

Jeho hlavní výhodou je zvýšení stupně ohřevu vody ve vnějším okruhu. Tito. čím hlouběji jsou potrubí umístěna, tím více se do systému dostane množství zemského tepla pro vytápění domu. Dalším faktorem je malá rozloha pozemku. V některých případech se uspořádání vnějšího geotermálního topného okruhu provádí ještě před výstavbou domu v bezprostřední blízkosti základů.

S jakými obtížemi se lze setkat při získávání zemské energie pro vytápění domu podle tohoto schématu?

  • Kvantitativní až kvalitní. Pro vertikální uspořádání je délka dálnic mnohem vyšší. Je to kompenzováno vyšší teplotou půdy. K tomu je třeba udělat studny hluboké až 50 m, což je pracná práce;
  • Složení půdy. Pro kamenitou půdu je nutné použít speciální vrtací stroje. V hlíně, aby se zabránilo prolévání studny, je namontován ochranný plášť ze železobetonu nebo silnostěnného plastu;
  • V případě poruchy nebo ztráty těsnosti se proces opravy zkomplikuje. V tomto případě jsou možné dlouhodobé poruchy v provozu vytápění domu na tepelnou energii země.

Ale i přes vysoké počáteční náklady a složitost instalace je vertikální uspořádání dálnic optimální. Odborníci doporučují používat právě takové schéma instalace.

Pro cirkulaci chladicí kapaliny ve vnějším okruhu ve vertikálním systému jsou zapotřebí výkonná oběhová čerpadla.

Elektřina

Instalatérství

Topení