IV
A farkasok néha hetekig nem ettek, hóvihar üvöltött az erdőn és a mezőn, beborította a tábort, és becsípte a szemüket. A farkasok mohón néztek egymásra. A nyáj felbomlott – párban és egyedül sétáltak, sok mérföldet, minden irányba, sóvárogva és élelmet keresve. Élelmet keresve a nyáj messzire ment, át a folyón, megközelítette az erdei kapuházat, egészen az ablakokhoz, és hallgatta egy emberkölyök sírását a fal mögött. A farkasok ritkán láttak embereket, szinte soha, de mindig érezték jelenlétüket – gyűlölték és félték az embert. Ezekben a kegyetlen napokban a tábortól távol, a folyó túloldalán farkasok támadtak egy lótetere az erdőben. Szánkópálya bontakozott ki a szemétláda közelében, emberszagú volt. Eleinte féltek bevenni, megnyalták az ajkukat, farkukra ülve a lábuk között, majd a fiatalok, akik nem bírták, rohantak tépni - kék belsőségeket dobtak a hóra, gyorsan felfedve sárga bordáikat. Egész éjjel mancsukon pihenve, fejcsóválva tépték a fagyott húst, és fulladozva nyelték le a meg nem rágott darabokat, majd amikor a gyomruk megduzzadt és elnehezedett, nem messze az erdőbe húzódtak és beásták magukat. A következő éjszaka a nyáj visszatért a húshoz. Nem evett olyan mohón. Miután leszakítottak egy darabot, távolabb húzódtak, hasra feküdtek, a húst mellső mancsukban tartva, lassan harapdáltak. Kora reggel, amikor a nyáj a táborba ment, egy vörös róka kirohant az erdőből a kilógó lucfenyő mancsai alól, megállt, mellső lábát behúzva, és egy kis kocogásban, farkát a hó felett cipelve, odarohant. a farkasmaradékok, amelyeket sokáig ástak a fagyott kék belsőségben, a lerágott bordák alatt. Délben báránybőrkabátos, nemezelt bakancsos emberek jöttek sílécen, a róka pedig gyorsan besuhant az erdőbe a fenyők alá. Az emberek megvizsgálták a farkasnyomokat és a tisztáson szétszórt csontokat; levetették a kesztyűjüket, cigarettára gyújtottak, és kabátjukon felhúzva az övet, szétszéledtek a farkasnyomon. Másnap ugyanezek az emberek egy döglött lovat hoztak szánra, és egy tisztáson a hóba dobták. A farkasok két éjszakán keresztül nem mentek ki húsért, kiöregedtek, bemásztak a lucfenyőbe. Egy reggel a nyáj aggodalmasan felemelkedett: ismeretlen hangok járták át az erdőt, közeledtek és távolodtak, és hirtelen betöltötték az erdőt. Fülüket megfeszítve, a levegőt szippantva, hátulsó lábuk térdével remegve összebújtak a farkasok. Az öreg farkas, aki jól tudta, mit ígérnek az ismeretlen hangok, felemelte bundáját, és fülét lelapítva eltűnt az erdőben. A nyáj ráébredt, hogy nagy a veszély, és az, hogy az öreg elhagyta a nyájat, azt jelenti: mindenki vigyázzon magára!
Jégmadár
Végigsétáltam az ismerős folyó meredek partján. Víz folyt a meredek homokos lejtő alatt. Lent a sebes víz fölött a füzek zöld ágai hajladoztak. A felszínen, nem, nem, igen, és ragyog a napon, ezüst pikkelyektől szikrázó, tetején olvadó kis halak oldala. Lenézve egy kis kékes-kék madarat láttam, aki nyílként rohan a magas homokos lejtőről a folyó tiszta vizébe. Néhány pillanatra a madár eltűnt a víz alatt. Jégmadár volt – csodálatos madár, ritka a környékünkön. A jégmadárt világos tollazatáról, hosszú csőréről, gyors repüléséről és merülőképességéről ismertem meg. A jégmadár a vízből kiemelve, csőrében egy kis ezüsthalat cipelve elbújt a homokos partlejtő szélén.
A jégmadárok meredek, homokos partokkal rendelkező, gyors és átlátszó folyók partjain élnek. Fészkét meredek lejtőkön, homokba ásott mély odúkban rakják. Az odú legvégén száraz halcsontokkal és halpikkelyekkel bélelt fészek található. Itt szaporítják és táplálják fiókáikat a jégmadár.
A jégmadár nem olyan, mint a szokásos énekesmadaraink. Tudnak merülni, úszni és kis halakat fogni. A kifejlett jégmadár tollazata figyelemre méltó, annyira hasonlít egy ritka egzotikus madárhoz. A népszerű elnevezés - jégmadár, valószínűleg onnan ered, hogy a jégmadár a téli hidegben is, akárcsak a göncölők, időnként a gyors, nem fagyos folyók, patakok partján marad. Súlyos télen a jégmadár más vándormadarakhoz hasonlóan délre repül. A madarak telelőhelyein, a Kyzyl-Agach-öbölben, a Kaszpi-tenger déli részén gyakran figyeltem meg jégmadárt. Ott maradtak a szélben susogó magas nádasban, éberen zsákmányt keresve a vízben.Tavasszal a jégmadár északra repült a kis és nagy folyók ismerős partjaira. Közép-Oroszországban mindössze két-három alkalommal láttam gyönyörű jégmadárt, és tisztán emlékszem ezekre a ritka találkozásokra.
Függőleges kollektorok egy ház földről történő fűtéséhez
Leggyakrabban ilyen kollektorokat használnak - több tíz méter mélységig a talajba merülnek. Ehhez a háztól jelentéktelen távolságra a szükséges számú kutat fúrják, majd (általában térhálósított polietilénből készült) csöveket helyeznek beléjük. Ilyen mélységben a talaj hőmérséklete magas és stabil marad, illetve a magánház földhővel történő fűtése rendkívül hatékony. Ezzel az opcióval a kollektorok nem igényelnek nagy területet.
Figyelembe kell venni azonban ennek a rendszernek egy jelentős hátrányát: a föld belsejéből történő fűtés drága. Természetesen a kezdeti költségek később megtérülnek, de még mindig nem minden család engedheti meg magának az ilyen kiadásokat. A fúrás költsége magas, több 50 méter mély kút elkészítése sok pénzbe kerül.
A hélium-3 lerakódások erős bizonyítékai a belekben fellépő fúziós reakciókra
A Föld fémhidridekből álló belső magjában zajló magfúziós reakciók alapvető bizonyítéka a hélium izotópok koncentráció-eloszlása. Mamyrin professzor csoportja (Leningrádi Fizikai és Technológiai Intézet) 1968-ban a kamcsatkai vulkáni kibocsátásokból származó gázok kémiai összetételének tanulmányozása során megállapította, hogy a Föld köpenyében a 3He/4He arány stabil és ezerszer nagyobb, mint a Földkéreg. Később a földkéreg mély repedéseiből és a vulkánkitörések során kiáramló 3He hatását a földkerekség más részein is felfedezték.
Hangsúlyozzuk, hogy a hélium-3 kizárólag fúziós reakciók során képződik. Nehéz elemek bomlási reakciói nélkül képződése lehetetlen.
Meg kell jegyezni, hogy a 3He nem lehet "elsődleges hélium" - egy szupernóva anyagának maradványai, amelyből a bolygók keletkeztek, mivel ebben az esetben a Föld maximális hőmérséklete kialakulása során nem haladhatja meg a 800-1000 K értéket, ami egyértelműen irreális.
A 3He/4He arány a földkéregben meredeken csökken, mivel a 3He keveredik a 4He izotóppal, amely főleg az urán és a tórium radioaktív bomlása során keletkezik. Továbbá a hélium a földkéreg és a vulkánok törésein keresztül bejut a Föld légkörébe, és kiszökik az űrbe.
Ha a 20. század végét és a 21. század elejét az információs és kommunikációs technológiák fellendülése jellemzi, akkor a következő évtizedek az energiaszektorban és elsősorban a hidrogénenergiában, az eredet megértésében a forradalom évszázada lesz. „kvázi-nukleáris” fúziós reakciók által generált hidrogén a Föld beleiből. Ezekre a problémákra váratlanul jöhet a gyakorlati megoldás. És az az ország (az a tudóscsapat), amelynek sikerül megtalálnia ezt a megoldást, óriási technológiai ugrást tesz a jövőbe, nemcsak a tudományban és a technológiában, hanem a politikában is irányadó lesz.
- Anderson (.Anderson Don L.) A Föld új elmélete // Cambridge U. Press, New York, 2007, 384
- Lay, Nernlund, Bufft (Lay T, Hernlund J. és .Buffett B.A.) // Nature geoscience, V.1, 2008, p.25-32.
- Terez E.I., Dabakhov I.A. / A fúziós reakciók a Föld belső energiájának fő forrása és a szénhidrogének abiogén eredete / ResearchGate / 2019.01.
- Baranov M.I. / Elektromos és elektronikai. 2010. V. 6. C. 46–48.
- Gando A., Gando Y., Ichimura K. és mtsai. // Természetföldtudomány. V.4, 647–651.
- Zharkov V.N. A Föld és a bolygók belső szerkezete M .: Nauka, 1983.
- Zeldovich Ya.B. // Zhur. szakértő és elmélet. fizika. - 1957.- v.33. - 4. szám. – P.991-993.
- Wang Hong-zhang // Chin. Astrophia. 1990. V. 14/4., 361. o
- Dabakhov I.A. / Kitágul alattunk a talaj / 2017.10.10
- Letnikov F.A. A Föld szupermély folyadékrendszerei és az érc keletkezésének problémái // Deep magmatism, magmatic sources and problems of plumes. Proceedings of the 2nd International Seminar, Vladivostok, 2002 Irkutsk; Vlagyivosztok: Izd-vo ISTU, 2002. P.5-24.
- Mamyrin B.A., Anufriev G.S., Khabarin L.V. et al. / A Föld hélium izotópkoncentrációjának eloszlási mintája. / A Szovjetunió felfedezésének állami nyilvántartása. 253. számú elsőbbség 1968. július 2-án.
- 33
- 5
Hőegyensúly összetevők
Az energia fő beáramlását a Földre a napsugárzás biztosítja, és átlagosan körülbelül 341 W / m² a bolygó teljes felületén.A belső hőforrások (radioaktív bomlás, sűrűségi rétegződés) ehhez képest elhanyagolhatóak (kb. 0,08 W/m²).
A Földet érő 341 W/m²-es napsugárzás körülbelül 30%-a (102 W/m²) azonnal visszaverődik a Föld felszínéről (23 W/m²) és a felhőkről (79 W/m²), 239 W/m². elnyelődik a teljes légkörben (78 W/m²) és a Föld felszínén (161 W/m²). A légkörben való felszívódás elsősorban a felhőknek és az aeroszoloknak köszönhető.
A Föld felszíne által elnyelt 161 W/m² energiából 40 W/m² tér vissza a világűrbe 3-45 mikron közötti hősugárzás formájában, további 97 W/m² jut a légkörbe a különféle hatások miatt. termikus folyamatok (80 W / m² - víz elpárologtatása, 17 W / m² - konvektív hőátadás). Ezenkívül a Föld sugárzásának körülbelül 356 W/m²-ét nyeli el a légkör, amelyből 332 W/m² (161 - 40 - 97 - 356 + 332 = 0) kerül vissza a légkörből visszasugárzásként. Így a Föld felszínének teljes hősugárzása 396 W/m² (356 + 40), ami 288 K (15 °C) átlagos termikus hőmérsékletnek felel meg.
A légkör 199 W/m²-t sugároz ki a világűrbe, ebből 78 W/m² a napsugárzásból, 97 W/m² a Föld felszínéről, és a légkör által elnyelt felszíni sugárzás és a visszasugárzott légköri sugárzás közötti különbség 23 W/m². .
A geotermikus hő kilátásai
Az olyan új energiaforrások, mint a geotermikus hő, jelentős szerepet játszanak a tisztább, fenntarthatóbb energiarendszer előmozdításában. Egyike azon kevés megújuló energiatechnológiának, amely folyamatosan hőt tud szolgáltatni. Ezen túlmenően, a szén- és atomerőművektől eltérően, a bináris erőművek rugalmas forrást használhatnak a megújuló erőforrások, például a szél- és a napenergia változó kínálatának kiegyensúlyozására különféle típusú napelemekkel.
A geotermikus hő formájában megjelenő új energiaforrások költségei egyre versenyképesebbek.
Az új létesítményekre vonatkozó energiainformációs előrejelzések kilowattóránként (kWh) kevesebb mint 1 rubelt fognak fizetni. Például a földgázon a villamos energia több mint 2 rubelt, a hagyományos széntüzelésű erőműveknél pedig több mint 2,5 rubelt fizet.
Arra is van kilátás, hogy ezt a fajta erőforrást közvetlenül használják otthonok és vállalkozások fűtésére bárhol.
Geotermikus termikus rendszerek bővítése
A föld hőjének, mint új energiaforrásnak köszönhető fűtése mindenhol lehetséges a föld felszíne alatt, de nem a föld teljes felszínén vannak meg azok a feltételek, amelyek a víz felszínre áramlását megvalósíthatják. A száraz területek hőhasználatának megközelítését fejlett rendszereknek vagy "száraz fűtött kőzeteknek" nevezik.
A melegvíztestek általában nagyobb mélységben találhatók a felszín alatt, mint a hagyományos eszközök. A vizet először nagy nyomás alatt szivattyúzzák a felszínre, hogy elektromosságot termeljenek. A vizet ezután visszavezetik a befecskendező kutakon keresztül a keringési ciklus befejezéséhez. Egyes erőművek zárt bináris ciklust alkalmazhatnak, és a vízgőzön kívül nem bocsátanak ki folyadékot vagy hőlekötő kibocsátást.
Közös geotermikus hőtermelés olaj- és gázkutakkal együtt
Számos meglévő olaj- és gáztározó jelentős mennyiségű magas hőmérsékletű, nagy nyomású vizet tartalmaz. Ez a magas hőmérsékletű folyadék megosztható geotermikus hő előállítására az olaj- és gázforrások kitermelésével együtt. Egyes esetekben ezeknek az erőforrásoknak a közös kiaknázása akár növelheti is az olaj- és gáztermelést. A teljes potenciál kiaknázása érdekében azonban meg kell erősíteni a technológiai rendszereket, és kapcsolt geotermikus villamosenergia-termelésre van szükség az olaj- és gázkutak számára.
Föld terjeszkedés
A Föld tágulási modellje az óceánfenék szikláinak korán alapul
Hosszú évek óta két gondolat verseng a geológiában: a „fixisták”, akik azt állítják, hogy a földkéreg a „mély gyökereihez” képest mozdulatlanul áll, ti. magmagenerációs zónák a köpenyben, és "mobilisták", akik azt állítják, hogy a földgömb növekszik, és a földkéreg egyes részei folyamatosan elmozdulnak (lebegnek) a köpeny felső része (asztenoszféra) mentén. A fentiek fényében a legvalószínűbb a földfelszín növekedésének hipotézise, amely a hasadékzónákban történt és folytatódik, elsősorban az óceánfenék területének növekedése miatt, miközben a kontinentális lemezek körvonalai megmaradnak. változatlan.
derékig érő horgász gumicsizma
Legkorábbi gyerekkoromból emlékszem egy kis hordozó-hordozóra. Egy széles malomtó partján laktunk. Anyám elvitt úszni a homokos sekély partra. Levetkőzve hemperegtem a nap melegített vízben, szedtem a parton termő epret, és vizes marékkal elhoztam anyámnak. A tó vízben tükröződő sima felszíne fölött hébe-hóba, kiáltással, szárnyait csapkodva repült partról partra egy kis hordozó. Nagyon tetszett ez a vidám kis torta.
Valószínűtlen, hogy a madárvilágban olyan sokféle faj és fajtájú kis- és nagymadarak léteznek, mint a gázlómadarak hatalmas családjában. Szinte mindenütt élnek a homokcsőrök északon és délen. Nyáron a legtávolabbi északra, a Jeges-tenger partjára repülnek, fészkelnek és a csupasz tundrában élnek. Az orosz egyszerű emberek jóindulatúan viszonyultak a vidám, gyors gázlókhoz, tréfásan azt mondták: "A gázló kicsi, de mégis madár."
Nem voltam természettudós, és nem ismerem minden fajta és típusú gázlómadár nevét. Tudom, hogy folyóink és tavaink homokos partjain nagyon apró homokozók futkosnak. Vannak nagyméretű homokozók is, amelyek általában nagy mocsarakban és kaszálatlan zöld réteken élnek. Emlékszem, a parasztok e gázlómadárok hangos kiáltását így fordították le emberi nyelvünkre: „Égess szénát, égess szénát, megérett az új!”
Ezek a szavak a kaszálás, az új széna betakarításának kezdetét jelentették.
A gázlómadarak közé tartoznak a nagy és a kis göndörök – szigorú, lefelé hajló csőrű madarak. Nem minden vadásznak sikerül lelőni az óragöndört. Valószínűleg sokan láttatok már hosszúszárnyú szárnyasokat, akik domború mocsarakban, szántott földeken élnek. Hosszú szárnyaikkal hadonászva bukdácsolnak a levegőben, hangosan kiabálva: „Ki vagy? kié vagy? Hangos kiáltásuk így fordítja emberi nyelvre a népet.
A kihalt Tajmír-félszigeten a fák nélküli, csupasz tundrában utazva, ahol valószínűleg nem is volt előttünk ember, nyáron nagyon sok parti madarat láttam és hallottam. Néhány gázlómadár teljesen ismeretlen volt számomra. Hallgattam furcsa hangjukat a sivatagi tundrán. A lábam alól néha kitörtek a kis bibeszok.
Kis, sekély tavakban falaropákat láttam, közel mentem hozzájuk, csodáltam, milyen ügyesen úsznak a kis nádasok között, úsznak, merülnek. Kézzel ki lehetett nyúlni a merész kis phalarope felé, de nem hagyta magát kézbe venni, és új helyre repült.
Ott is megfigyeltem a gyönyörűen és pompásan öltözött turukhtan gázlómadárokat, akik a tavaszi párzási időszakban vicces harcokat rendeztek egymás között. Ezek a kis madarak dús gallért viseltek, és minden hím kismadarat az esküvői ruha sajátossága jellemezte.
A Kaszpi-tenger déli részén, a Kyzyl-Agach-öbölben is sok gázlómadarat figyeltem meg telelőhelyeken. Az öböl lankás partjait számos kisebb-nagyobb madárnyom borította. Itt pörögtek a legkülönfélébb fajok és fajták homokozói. A legcsekélyebb figyelmet sem fordították a félelmetes rétisasokra, akik mozdulatlanul ültek az öböl partján és várták a könnyű prédát. Itt nagy parti madarakat láttam felfordított csőrrel és orral. Ezekkel az íves csőrökkel ügyesen emelték fel a puha iszapot, férgeket, csigákat és rovarokat keresve.
Ősszel és tavasszal sok gázlófajta hosszú repülést hajt végre. A számunkra ismerős gázlómadárokat télen láthatjuk Közép-Afrika folyóinak és tavainak partjain. A nomád madarak repülései csodálatosak, képesek pontosan megtalálni a fészkelőhelyükre vezető utat.
Franz Josef Land partjainál egy nap egy csónakból partra szálltunk egy kis lejtős szigeten, amelyet pehelyfészkek borítottak. Ismeretes, hogy a nagy méretű pehely fészküket könnyű és puha pehely borítja, amelyet a nőstények kitépnek a mellükből. A fészekből kirepülő pehely ezzel a meleg pihével borítja be a tojásokat.
Egy kis szigeten a pehelyfészkeken kívül sok fészkelő csér is volt – sirályokhoz hasonló kis madarak. Ezek a madarak közel állnak a gázlómadár fajtájához. Bátran lebegtek a fejünk fölött, kalapunkon ücsörögve próbálták megvédeni fészküket. Állattudósok elmondták, hogy a kis csér minden évben hosszú utakat tesznek a Föld déli féltekéjére, átrepülnek az egyenlítőn. Tavasszal ismét visszatérnek a hideg sarkvidék partjaira.
Sok mindent el lehet mondani a gázlómadárokról és a hozzájuk közel álló madarakról. Arra korlátozom magam, amit magam láttam. Fiatalkoromban vadászpuskával bolyongva csodáltam a vidám gázlókat, követtem életüket. Az erdei kakasok, nagy sárkák, szalonkák és sárkák kivételével nem öltem meg a kis homokfülkéket, amelyek megelevenítették szülőföldemet. A kis és nagy gázlómadárok közül leginkább a gyermekkorban látott hordozóvesére emlékszem. Még mindig néha látom őt álmaimban; Amikor felébredek, önkéntelenül is mosolygok az örömtől.
Vízszintes kollektorok a ház fűtésére a föld hőjével
Viszonylag meleg éghajlatú régiókban használják, ahol a talaj fagyásának mélysége nem haladja meg az 1-1,5 métert. Ebben az esetben sokkal könnyebb megszervezni egy ház fűtését a földről, mert saját maga is áshat árkot, és a munka költsége jelentősen csökken.
De egy ilyen rendszernek vannak hátrányai is. Először is, nem olyan egyszerű saját kezűleg a földről fűtést csinálni: például egy 275 négyzetméteres házhoz 1200 méter csövet kell fektetni az árokban. . Amellett, hogy sok időt kell tölteni az árkok ásásával, a csövek is nagy területet foglalnak el. Lehetetlen ezt a helyet például kertben vagy veteményeskertben használni: a növények gyökerei lefagynak a gyűjtő tulajdonságai miatt.
Így a föld energiájával való fűtés jó ötlet, de nagyon nehéz megvalósítani. Ugyanez a helyzet a napkollektoros fűtéssel is. Ez az oka annak, hogy az alternatív energiaforrásokat manapság nem használják széles körben.
A geotermikus hőforrások. Használatának módjai és módszerei a világban
geotermikus energia (GTE) – a Föld mélyhője – potenciális villamosenergia- és hőellátási forrás. A források három típusra oszthatók:
- • termálvizek, gőz-víz keverékek, földalatti hasadék-érkollektorok és porózus tározórendszerek (gőz-hidrotermák) száraz gőz;
- • kőzetekben felhalmozódott hő;
- • vulkánok és lakkolitok magmakamráiból származó hő (üledékes magmába ágyazva).
A GTE-forrásokat főként geotermikus hűtőközegként (GeoTT) és geotermikus erőművekként (Geo-TPP) használják. Ezen energiaforrások felhasználásának volumene a világon a táblázatban látható. 5.1.
A francia szakértők a 30 ° C-nál magasabb hőmérsékletű geotermikus vizet hőenergia-forrásként értékelik. A világon a legtöbb GeoTT-t balneológiában (60%) és fűtésben (16%) használják. A világon az első helyet ebben Japán foglalja el (a világ hőhasznosításának 44%-a). A volt Szovjetunió a negyedik helyen állt (9%).
Érdekesség a reykjaviki (Izland) geotermikus távfűtési rendszerének tapasztalata, amely 30 Gcal/h kapacitással több mint 100 000 lakost szolgál ki. Az állomás mindössze 60 embert foglalkoztat.
A világ vezető helyét a geotermikus erőművek tekintetében az Egyesült Államok foglalja el, ezek adják a 7000 ... 8000 MW-ig terjedő üzemi kapacitások 46%-át. Az USA-ban minden állomás magas hőmérsékletű termálvizet vagy száraz gőzt használ, amelyet a fiatal vulkanizmussal vagy termikus anomáliákkal összefüggő geotermikus lerakódásokból nyernek ki.
5.1. táblázat
GeoTT felhasználási mennyiségek a világon, MW
|
Az ország |
Fűtés klimatizált, melegvíz ellátás |
vidéki gazdaság |
Ipari technológia |
Balneológia |
Kombinált niro- fürdőszoba használat |
Teljes |
|
|
MW |
% |
||||||
|
Japán |
50 |
31 |
9 |
4394 |
— |
4484 |
44 |
|
Magyarország |
75 |
565 |
30 |
581 |
280 |
1531 |
15 |
|
Izland |
780 |
77 |
75 |
200 |
164 |
1296 |
13 |
|
Olaszország |
107 |
50 |
27 |
376 |
— |
560 |
6 |
|
Új Zéland |
150 |
10 |
165 |
— |
106 |
431 |
2 |
|
USA |
87 |
10 |
12 |
4 |
— |
113 |
2 |
|
KNK |
70 |
60 |
14 |
17 |
— |
161 |
2 |
|
Franciaország |
105 |
15 |
— |
— |
— |
120 |
0,2 |
|
Ausztria |
2 |
— |
— |
3 |
— |
5 |
0,06 |
|
Egyéb ország |
33 |
56 |
17 |
296 |
1 |
403 |
3,5 |
|
Teljes: MW % |
|
|
|
|
|
10 052 100 |
2000 elején a GeoTPP-k 21 országban működtek. Az elmúlt 5 évben 1150 db 1000 m-t meghaladó mélységű kutat fúrtak.
A száraz gőzzel működő GeoTPP-ket ma a leggazdaságosabbnak tartják.
Szakértők szerint nagyon ígéretes jövőbeli technológia lesz a GeoTPP építéséhez földalatti körkörös rendszerek (UCS) létrehozása, amelyek a "száraz" kőzetek hőjét használják fel. Két ilyen kísérleti rendszert hoztak létre az Egyesült Államokban és az Egyesült Királyságban. Az USA-ban a Los Alamos Laboratory 1974-ben kezdett dolgozni egy PDS létrehozásán 2,75 km-es mélységben; 1979-ben létrehoztak egy 3 MW teljesítményű PDS-t; 1983-ban a teljesítményt 9 MW-ra növelték (3,6 km mély kutak, 240 °C-os tározó hőmérséklet). A költségek 150 millió dollárt tettek ki. Japán és Németország részvételével. Az Egyesült Királyságban a cornwalli Camborne School of Mines egy kísérleti PCS-t hozott létre. A kezdeti cirkulációs kört 300 m mélységben hozták létre, majd a másodikat - 2100 m mélységben (hőmérséklet - 80 ° C), 1985-ben - a rendszert 5 MW teljesítményre bővítették;
a kapacitás növelését a kutak mélységének 6 km-re történő növelésével tervezik (hőmérséklet - 220 °C); teljes költsége 40 millió dollár. Hasonló munkát kezdett Franciaország és Németország (Elzász), Japán (Gifu és Yamagawa prefektúrák). Mindezekben a projektekben a kőzetekben lévő kutak közötti repedési rendszerek hidraulikus repesztéssel (HF) történő létrehozásának technológiáját valósították meg. Egy másik technológiát fejleszt ki az amerikai "Sandia" nemzeti laboratórium, amely a kőolajtermékek magas hőmérsékletű részét kívánja felhasználni a közbenső vulkáni gócok kőzetolvadékaiban.
V
A fiatal farkas megtapasztalta azt, amit minden farkas tapasztalt - a félelmet, amelytől a bőr összezsugorodott, és a homlokon és a háton nyomódott, és éles életvágyat. Állati eszével megértette, hogy a régi ösvényen nem lehet egyenesen futni, és a hangok ellenére oldalra fordult. Lassan sétált, fülét a tarkójához tapasztotta, és szippantotta a szelet. A fák mozdulatlanul álltak, összezúzták őket a hó. A mókus által ledöntött hósapkák leestek a tetejéről, az ágakra tapadva, a nőstény farkas félve guggolt a laza hóban. Ahol az erdő véget ért, és a cserjék kinyúltak, ott egy vörös nyelvet látott, amely a hó felett lóg. Nem mert a közelébe jönni, jobbra fordult, de még ott is – de ott is ugyanaz a nyelv, vörös és hosszú, villogott. Vörös nyelvek lógtak egyenként a fák alatt.
A nőstény farkas a háta mentén haladt, és óvatosan. Így hát kiment egy égerrel benőtt mélyedésbe, egy hóval borított erdei folyóra, és megállt
Egy nyúl szaladt ki az erdőből a hóba kötözve. És akkor életében először látott egy férfit. Egy régi karácsonyfa törzsével letakarva állt a hóban, és a nyulat nézte.
A nőstény farkas leült, keresztbe tette a lábát, és teljes erejéből lökdösve, fagyot záporozva, beugrott a bokrok közé, és elfutott. A férfi megragadta, a nőstény farkas éles hangot hallott, ütést érzett a lábán, és véres hóban teljes erejéből átugrott a folyó menti bokrok között. Újabb korbácsütés volt mögötte, ágakkal tépték a hátát és az oldalát, ő pedig rohant, ügyetlenül dobálta a fenekét. A folyó mentén futott, amíg volt elég ereje, majd leszállt, megállt és leült. A távolban újra és újra kattogott, aztán újra és újra. A nőstény farkas csendben, vastagabb bozótot választva elment oda, ahol véleménye szerint Naydenov-rét volt, ahol született és ott nőtt fel.
Linkek
- Kondratiev K. Ya., A globális éghajlat modern méréseinek sugárzási tényezői. L., 1980.
- Kondratiev K. Ya., Binenko V. I., A felhőzet hatása a sugárzásra és az éghajlatra, L., 1984; Klimatológia, L., 1989.
A Föld sugárzó energiaegyensúlya és az óceáni hőáramok. - oceanworld.tamu.edu.
A globális átlagos infravörös sugárzás költségvetéséről. — miskolczi.webs.com.
Jeffrey L. Anderson et al. Az új GFDL globális légkör- és szárazföldmodell AM2/LM2: Kiértékelés előírt SST szimulációkkal. – Beküldve a Journal of Climate-nek, 2003. március.
Global Heat Flow – Nemzetközi Hőáramlási Bizottság (IHFC).
Global Heat Flow – Nemzetközi Hőáramlási Bizottság (IHFC).
Don L. Anderson A Föld energetikája és a hiányzó hőforrás rejtélye – www.mantleplumes.org.
A.M. Hofmeister, R.E. A Criss Earth hőáramát felülvizsgálták és a kémiához kapcsolták. Tectonophysics 395 (2005), 159-177.
Henry N. Pollack, "Earth, heat flow in", AccessScience, McGraw-Hill Companies, 2008.
J. H. Davies és D. R. Davies A Föld felszíni hőárama. Szilárd Föld, 2010. 1., 5-24.
Carol A. Stein Heat Flow of the Earth (nem elérhető link), AGU Handbook of Physical Constants, szerkesztette: T.J. Ahrens, Am. Geophys Un., Washington, D.C., 1994.
Mi a melegebb hó vagy levegő
A hótakaró hőmérséklete mind a vastagságától, mind a felette lévő levegő hőmérsékletétől, valamint a talaj hőmérsékletétől függ. A nyáron hőt felhalmozó föld a hideg idő beköszöntével lassan lehűl. A hó, mint kiváló hőszigetelő, a talajt borító, ezt a hőt a legerősebb fagyokban is megtartja.Emiatt a hó hőmérséklete a „terjedt” hó vastagságától és a felette lévő levegő hőmérsékletétől függ. Ha a hó 10-15 cm-rel borította a talajt, akkor a hőmérséklete és a levegő hőmérséklete közel azonos lesz. Abban az esetben, ha a hó 120-150 cm mélységig esik, a hőmérséklet-különbség mind közvetlenül a hótakaróban, mind a levegő hőmérsékletéhez képest változhat. A tetején a hó hidegebb lesz, mint a föld felszínén, mivel hőt vesz belőle, elkezdi felmelegedni. Ugyanakkor a fagyos levegő hatással van a hó felületére, lehűti azt. Ezért körülbelül 45-50 cm mélységben a hőmérséklete körülbelül 1,5-2 grammal magasabb, mint a felszínen, a talaj közelében pedig 4-6 fokkal. Ebben az esetben a levegő hőmérséklete legfeljebb 1 m távolságban megegyezik a hótakaró hőmérsékletével. Ugyanakkor 1,50 m-es és magasabb magasságban ez a szám lényegesen alacsonyabb lesz.
A tudósok kísérletei szerint a levegő, valamint a hó hőmérséklete a napszaktól is függ. A tanulmányokat megfigyelve arra a következtetésre jutottak, hogy a legmagasabb hóhőmérséklet (-0,5 fok) napközben 13:00 és 15:00 óra között, a legalacsonyabb (-10) 02:00 és 03:00 óra között figyelhető meg. Ugyanebben az időszakban a levegő hőmérséklete nappal +6 fokig, éjszaka pedig -15 fokig csökkent. Így arra a következtetésre juthatunk, hogy a hó hőmérsékletét három mutató szabályozza - a levegő hőmérséklete, a hó mélysége és a talaj hőmérséklete. Ezen mutatók tanulmányozása után a nemzetgazdaság számos ágazatában lehet előrejelzéseket készíteni.
A hó hatása a környezetre.
A talajt beborító hó melegen tartja, védi a talajt a fagytól. Ez pedig nagyon fontos tényező mindenekelőtt a mezőgazdaság és mindenekelőtt a téli növények megőrzése szempontjából. Az ősszel elvetett, hótakaró alatt kicsírázott szemek a nagy fagyokat is nyugodtan viselik, míg ott, ahol nincs hó, és a fagy megköti a földet, kifagynak. Ugyanez történik a kerti növényekkel. Hó nélküli télen a talaj lefagy, ami hozzájárul a gyökerek megrepedéséhez és fagyásához, „ég” a fák kérgén.
Ugyanakkor a hirtelen hőmérséklet-változások negatív hatással lehetnek mind a természetre, mind az emberi tevékenységre. Tehát a levegő hőmérsékletének óránkénti + és - közötti változásával a hó pozitív hőmérsékleten olvadni kezd, majd amikor csökken, lefagy, ami hozzájárul a fagyott kéreg megjelenéséhez. A Nast megnehezíti a téli legelők használatát. Az olvadékvizek lemossák a föld termékeny rétegét, ami gyakran talajerózióhoz vezet. Az alföldön felhalmozódva hozzájárulnak a téli vetemények beáztatásához. De most az emberek megtanulták szabályozni a hó szintjét. Tehát azokon a területeken, ahol kevés a hó, speciális pajzsokat helyeznek el a mezőkön, amelyek felfogják a havat. Azokon a helyeken pedig, ahol sok olvadékvíz halmozódik fel, a vízelvezető csatornák áttörnek.
És mégis, minden negatív tényező ellenére mindig örülünk ezeknek a fehér, pihe-puha csillagoknak. Újra és újra mosolyogva követjük a havas dombról szánkózó gyerekeket, gyönyörű fotókat készítünk behavazott fákról, és a gyerekekkel közösen hóembert készítünk. És nevetni, nevetni, nevetni...
Lehetőségek a geotermikus fűtés megszervezésére
A külső kontúr elrendezésének módszerei
Annak érdekében, hogy a föld energiája a lehető legtöbbet fűtse a házat, ki kell választania a megfelelő áramkört a külső áramkör számára. Valójában bármilyen közeg lehet hőenergia forrása - föld alatt, vízben vagy levegőben.
De fontos figyelembe venni az időjárási viszonyok szezonális változásait, amint azt fentebb tárgyaltuk.
Jelenleg kétféle rendszer elterjedt, amelyeket hatékonyan használnak a ház fűtésére a föld hőjének köszönhetően - vízszintes és függőleges. A legfontosabb kiválasztási tényező a föld területe. Ettől függ a ház föld energiájával történő fűtésére szolgáló csövek elrendezése.
Ezen kívül a következő tényezőket veszik figyelembe:
- A talaj összetétele. Sziklás és agyagos területeken nehéz függőleges aknákat készíteni az autópályák lefektetéséhez;
- talaj fagyási szintje. Meghatározza a csövek optimális mélységét;
- A talajvíz elhelyezkedése. Minél magasabbak, annál jobb a geotermikus fűtés. Ebben az esetben a hőmérséklet a mélységgel nő, ami az optimális feltétel a föld energiájából történő fűtéshez.
Tudni kell a fordított energiaátvitel lehetőségéről is nyáron. Ekkor egy magánház földről történő fűtése nem működik, és a felesleges hő a házból a talajba kerül. Minden hűtőrendszer ugyanazon az elven működik. De ehhez további berendezéseket kell telepíteni.
Lehetetlen megtervezni egy külső áramkör telepítését otthontól távol. Ez növeli a fűtés során fellépő hőveszteséget a föld belsejéből.
Vízszintes geotermikus fűtési rendszer
A külső csövek vízszintes elrendezése
A kültéri autópályák telepítésének leggyakoribb módja. Kényelmes a telepítés megkönnyítése és a csővezeték hibás szakaszainak viszonylag gyors cseréje érdekében.
A séma szerinti telepítéshez kollektorrendszert használnak. Ehhez több kontúrt készítenek, amelyek legalább 0,3 m távolságra vannak egymástól. Csatlakoztatásuk kollektor segítségével történik, amely a hűtőfolyadékot továbbítja a hőszivattyúhoz. Ez biztosítja a fűtés maximális energiaellátását a föld hőjéből.
Néhány fontos dolgot azonban szem előtt kell tartani:
- Nagy udvari terület. Egy körülbelül 150 m²-es ház esetében legalább 300 m²-nek kell lennie;
- A csöveket a talaj fagyszintje alatti mélységben kell rögzíteni;
- A tavaszi árvizek során előforduló talajmozgással megnő az autópályák elmozdulásának valószínűsége.
A vízszintes típusú földhőből történő fűtés meghatározó előnye az önrendeződés lehetősége. A legtöbb esetben ez nem igényel speciális felszerelést.
A maximális hőátadás érdekében nagy hővezető képességű csöveket kell használni - vékony falú polimer csöveket. Ugyanakkor meg kell fontolnia a fűtőcsövek talajba szigetelésének módjait.
A geotermikus fűtés függőleges diagramja
Függőleges geotermikus rendszer
Ez egy időigényesebb módja egy magánház földről történő fűtésének megszervezésének. A csővezetékek függőlegesen, speciális kutakban helyezkednek el
Fontos tudni, hogy egy ilyen rendszer sokkal hatékonyabb, mint a függőleges.
Fő előnye a vízmelegítés mértékének növelése a külső körben. Azok. minél mélyebben helyezkednek el a csövek, annál több földhő jut a rendszerbe a ház fűtésére. Egy másik tényező a kis földterület. Egyes esetekben a külső geotermikus fűtőkör elrendezését még a ház építése előtt az alapozás közvetlen közelében végzik.
Milyen nehézségek merülhetnek fel a ház fűtéséhez szükséges földenergia beszerzésében e rendszer szerint?
- Mennyiségitől minőségig. Függőleges elrendezés esetén az autópályák hossza sokkal nagyobb. Ezt a magasabb talajhőmérséklet kompenzálja. Ehhez legfeljebb 50 m mély kutakat kell készíteni, ami fáradságos munka;
- A talaj összetétele. Sziklás talaj esetén speciális fúrógépeket kell használni. A vályogba a kút kiöntésének megakadályozása érdekében vasbetonból vagy vastag falú műanyagból készült védőburkolatot kell felszerelni;
- Üzemzavarok vagy tömítettségvesztés esetén a javítási folyamat bonyolultabbá válik. Ebben az esetben hosszú távú meghibásodások lehetségesek a ház fűtésében a föld hőenergiájáért.
De a magas kezdeti költségek és a telepítés bonyolultsága ellenére az autópályák függőleges elrendezése optimális. A szakértők azt tanácsolják, hogy csak egy ilyen telepítési sémát használjanak.
A hűtőfolyadék keringetéséhez a külső körben függőleges rendszerben nagy teljesítményű keringető szivattyúkra van szükség.
