IV
Soms aten de wolven wekenlang niet, een sneeuwstorm huilde over het bos en de velden, bedekte het kamp en kneep in hun ogen. De wolven keken elkaar gretig aan. De kudde viel uiteen - ze liepen in paren en alleen, vele kilometers, in alle richtingen, verlangend en op zoek naar voedsel. Op zoek naar voedsel ging de kudde ver, de rivier over, naderde het poortgebouw van het bos, tot aan de ramen, en luisterde naar het gehuil van een mensenwelp achter de muur. Wolven zagen zelden mensen, bijna nooit, maar ze voelden altijd hun aanwezigheid - ze haatten en vreesden een persoon. In deze wrede dagen, ver van het kamp, aan de overkant van de rivier, vielen wolven een paardenlijk aan in het bos. Bij de klootzak ontvouwde zich een sleebaan, het rook naar een man. Eerst waren ze bang om het te nemen, ze likten hun lippen, zittend op hun staarten tussen hun benen, toen de jongen, niet in staat om het uit te staan, haastten zich om te scheuren - ze gooiden blauw slachtafval in de sneeuw en lieten snel hun gele ribben zien. De hele nacht, op hun poten rustend en hun hoofd schuddend, scheurden ze het bevroren vlees en verstikkend slikten ze niet-gekauwde stukken in, en toen de magen opzwollen en zwaar werden, trokken ze zich niet ver terug in het bos en groeven zich in. De volgende nacht keerde de kudde terug naar vlees. At niet zo gretig. Nadat ze een stuk hadden afgescheurd, trokken ze zich op een afstand terug, gingen op hun buik liggen, hielden het vlees in hun voorpoten en knabbelden langzaam. In de vroege ochtend, toen de kudde naar het kamp ging, rende een rode vos het bos uit van onder de overhangende sparrenpoten, stopte, stopte zijn voorpoot in, en in een kleine jog, zijn staart over de sneeuw dragend, rende naar de wolvenresten, lange tijd gegraven in het bevroren blauwe slachtafval, onder de afgekloven ribben. 's Middags kwamen mensen in schapenvachtjassen en vilten laarzen op ski's en de vos vloog snel het bos in onder de dennenbomen. Mensen onderzochten de wolvensporen en de botten die over de open plek verspreid lagen; Ze deden hun wanten uit, staken een sigaret op en trokken de riemen van hun jasjes omhoog en verspreidden zich rond het wolvenpad. De volgende dag brachten dezelfde mensen een dood paard op een slee en dumpten het in de sneeuw op een open plek. De wolven kwamen twee nachten lang niet naar buiten om vlees te eten, ze werden ouder en klommen het sparrenbos in. Op een ochtend stond de kudde angstig op: onbekende geluiden rolden door het bos, naderden en gingen weg, en vulden plotseling het bos. De wolven spitsten hun oren en snoof de lucht, trillend met de knieën van hun achterpoten, ineengedoken. De oude wolf, die goed wist wat onbekende geluiden beloofden, hief zijn vacht op en, zijn oren platgedrukt, verdween in het bos. De kudde besefte dat er een groot gevaar dreigde en het feit dat de oude man de kudde verliet betekent: zorg allemaal goed voor jezelf!
Ijsvogel
Ik liep langs de steile oever van de bekende rivier. Onder de steile zandhelling stroomde water. Beneden, over het snelle water, bogen de groene takken van wilgen. Helemaal aan de oppervlakte, nee, nee, ja, en glinsterend in de zon, sprankelend met zilveren schubben, een kant van kleine smeltende visjes. Toen ik naar beneden keek, zag ik een kleine blauw-azuurblauwe vogel, die als een pijl van een hoge zandhelling in het heldere water van de rivier snelde. Even verdween de vogel onder water. Het was een ijsvogel - een geweldige vogel, zeldzaam in ons gebied. Ik herkende de ijsvogel aan zijn heldere verenkleed, aan zijn lange snavel, aan zijn snelle vlucht en vermogen om te duiken. Nadat hij uit het water was gekomen met een kleine zilveren vis in zijn snavel, verstopte de ijsvogel zich aan de rand van de zanderige oeverhelling.
IJsvogels leven langs de oevers van snelle en transparante rivieren met steile zandbanken. Ze maken hun nesten in diepe holen die op steile hellingen in het zand zijn gegraven. Helemaal onderaan het hol is een nest bekleed met droge visgraten en vissenschubben. Hier broeden en voeren de ijsvogels hun kuikens.
IJsvogels zijn niet zoals onze gebruikelijke zangvogels. Ze kunnen duiken, zwemmen en kleine vissen vangen. Het verenkleed van een volwassen ijsvogel is opmerkelijk, dus vergelijkbaar met een zeldzame exotische vogel. De populaire naam - ijsvogel, kwam waarschijnlijk van het feit dat zelfs in de winterkou, zoals dippers, ijsvogels soms aan de oevers van snelle, niet-bevriezende rivieren en beken blijven. In strenge winters vliegen ijsvogels naar het zuiden, net als andere trekvogels. Op overwinteringsgebieden voor vogels, in de baai van Kyzyl-Agach, in de zuidelijke Kaspische Zee, heb ik vaak ijsvogels waargenomen. Daar bleven ze in hoog riet dat ritselde in de wind, waakzaam op zoek naar een prooi in het water.In het voorjaar vlogen ijsvogels noordwaarts naar de bekende oevers van kleine en grote rivieren. In Centraal-Rusland heb ik maar twee of drie keer mooie ijsvogels gezien, en ik herinner me deze zeldzame ontmoetingen duidelijk.
Verticale collectoren voor het verwarmen van een huis vanaf de grond
Meestal worden dergelijke collectoren gebruikt - ze worden ondergedompeld in de grond tot een diepte van enkele tientallen meters. Om dit te doen, wordt op een onbeduidende afstand van het huis het vereiste aantal putten geboord en vervolgens worden er buizen (meestal gemaakt van vernet polyethyleen) in geplaatst. Op zo'n diepte blijft de bodemtemperatuur hoog en stabiel, respectievelijk is het verwarmen van een woonhuis met de warmte van de aarde zeer efficiënt. Met deze optie hebben de collectoren geen groot oppervlak nodig.
Men moet echter rekening houden met een belangrijk nadeel van dit schema: verwarming uit de ingewanden van de aarde is duur. Natuurlijk zullen de initiële kosten later terugbetalen, maar nog steeds kan niet elk gezin dergelijke uitgaven betalen. De kosten van het boren zijn hoog en het zal veel geld kosten om meerdere putten van 50 meter diep te maken.
Helium-3-afzettingen zijn een sterk bewijs van fusiereacties in de darmen
Het essentiële bewijs van kernfusiereacties in de binnenkern van de aarde, die uit metaalhydriden bestaat, is de concentratieverdeling van heliumisotopen. De groep van professor Mamyrin (Leningrad Institute of Physics and Technology) ontdekte in 1968 tijdens het bestuderen van de chemische samenstelling van gassen van vulkanische emissies in Kamtsjatka dat de 3He/4He-verhouding in de aardmantel stabiel is en duizend keer groter dan in de Aardkorst. Later werd het effect van 3He-uitstroom uit diepe scheuren in de aardkorst en tijdens vulkaanuitbarstingen ook in andere delen van de wereld ontdekt.
We benadrukken dat Helium-3 uitsluitend wordt gevormd tijdens fusiereacties. Zonder ontledingsreacties van zware elementen is de vorming ervan onmogelijk.
Opgemerkt moet worden dat 3He kan geen "primair helium" zijn - de overblijfselen van de substantie van een supernova waaruit de planeten zijn gevormd, omdat in dit geval de maximale temperatuur van de aarde tijdens zijn vorming niet hoger mag zijn dan 800-1000K, wat is duidelijk onrealistisch.
De 3He/4He-verhouding in de aardkorst neemt sterk af, doordat 3He zich vermengt met de 4He-isotoop, die vooral ontstaat bij het radioactieve verval van uranium en thorium. Verder komt helium de atmosfeer van de aarde binnen via fouten in de aardkorst en vulkanen en ontsnapt het de ruimte in.
Als het einde van de 20e eeuw en het begin van de 21e eeuw worden gekenmerkt door een hausse in informatie- en communicatietechnologieën, dan zullen de komende decennia een eeuw van revolutie zijn in de energiesector, en vooral in waterstofenergie, in het begrijpen van de oorsprong waterstof stroomt uit de ingewanden van de aarde, gegenereerd door "quasi-nucleaire" fusiereacties. Een praktische oplossing voor deze problemen kan onverwacht komen. En dat land (dat team van wetenschappers) dat erin slaagt deze oplossing te vinden, zal een gigantische technologische sprong in de toekomst maken, een trendsetter worden, niet alleen in wetenschap en technologie, maar ook in de politiek.
- Anderson (.Anderson Don L.) Nieuwe theorie van de aarde // Cambridge U. Press, New York, 2007, 384
- Lay, Nernlund, Buffit (Lay T, Hernlund J. en .Buffett B.A.) // Nature geoscience, V.1, 2008, p.25-32.
- Terez EI, Dabakhov IA / Fusiereacties zijn de belangrijkste bron van de interne energie van de aarde en de abiogene oorsprong van koolwaterstoffen / ResearchGate / 01.2019
- Baranov MI / Elektrisch en Elektronica. 2010. V. 6. C. 46-48.
- Gando A., Gando Y., Ichimura K., et al. // Natuur Geowetenschappen. V.4, blz. 647-651.
- Zharkov VN Interne structuur van de aarde en planeten M.: Nauka, 1983.
- Zeldovich YaB // Zhur. deskundige en theorie. fysica. - 1957.- v.33. - nummer 4. – P.991-993.
- Wang Hong-zhang // Kin. Astrofysica. 1990. V. 14/4, P. 361
- Dabakhov IA / De grond onder ons breidt uit / 10.10.2017
- Letnikov FA Superdiepe vloeistofsystemen van de aarde en problemen van het ontstaan van erts // Diep magmatisme, magmatische bronnen en problemen van pluimen. Proceedings of the 2nd International Seminar, Vladivostok, 2002 Irkoetsk; Vladivostok: Izd-vo ISTU, 2002. P.5-24.
- Mamyrin B.A., Anufriev GS, Khabarin L.V. et al. / Verdelingspatroon van de heliumisotoopconcentratie van de aarde. / Staatsregister van ontdekkingen van de USSR. Prioriteit nr. 253 van 2 juli 1968.
- 33
- 5
Warmtebalanscomponenten
De belangrijkste instroom van energie naar de aarde wordt geleverd door zonnestraling en is gemiddeld ongeveer 341 W / m² over het hele oppervlak van de planeet.Interne warmtebronnen (radioactief verval, dichtheidsstratificatie) zijn verwaarloosbaar in vergelijking met dit cijfer (ongeveer 0,08 W/m²).
Van de 341 W / m² zonnestraling die de aarde raakt, wordt ongeveer 30% (102 W / m²) onmiddellijk gereflecteerd door het aardoppervlak (23 W / m²) en wolken (79 W / m²), en 239 W / m² wordt geabsorbeerd in de totale atmosfeer (78 W/m²) en het aardoppervlak (161 W/m²). Absorptie in de atmosfeer is voornamelijk te wijten aan wolken en aerosolen.
Van de 161 W / m² energie die door het aardoppervlak wordt geabsorbeerd, keert 40 W / m² terug naar de ruimte in de vorm van thermische straling in het bereik van 3-45 micron, nog eens 97 W / m² wordt overgebracht naar de atmosfeer vanwege verschillende thermische processen (80 W / m² - waterverdamping, 17 W / m² - convectieve warmteoverdracht). Daarnaast wordt ongeveer 356 W/m² van de aardse straling geabsorbeerd door de atmosfeer, waarvan 332 W/m² (161 - 40 - 97 - 356 + 332 = 0) wordt teruggestuurd als tegenstraling vanuit de atmosfeer. De totale thermische straling van het aardoppervlak is dus 396 W / m² (356 + 40), wat overeenkomt met een gemiddelde thermische temperatuur van 288 K (15 ° C).
De atmosfeer straalt 199 W/m² de ruimte in, inclusief 78 W/m² ontvangen van zonnestraling, 97 W/m² ontvangen van het aardoppervlak, en het verschil tussen oppervlaktestraling geabsorbeerd door de atmosfeer en terugkerende atmosferische straling van 23 W/m² .
Vooruitzichten voor aardwarmte
Nieuwe energiebronnen zoals aardwarmte spelen een belangrijke rol bij het bevorderen van een schoner en duurzamer energiesysteem. Het is een van de weinige hernieuwbare energietechnologieën die continu warmte kan leveren. Bovendien kunnen binaire centrales, in tegenstelling tot kolen- en kerncentrales, een flexibele bron gebruiken om het variabele aanbod van hernieuwbare bronnen zoals wind- en zonne-energie in evenwicht te brengen met verschillende soorten zonnepanelen.
De kosten voor nieuwe energiebronnen in de vorm van aardwarmte worden steeds concurrerender.
Energie-informatieprognoses voor nieuwe installaties zullen minder dan 1 roebel per kilowattuur (kWh) kosten. Elektriciteit op aardgas kost bijvoorbeeld meer dan 2 roebel en meer dan 2,5 roebel op conventionele kolencentrales.
Er is ook het vooruitzicht om dit type bron direct te gebruiken als verwarmingsbron voor huizen en bedrijven waar dan ook.
Uitbreiding van geothermische thermische systemen
Verwarming door de hitte van de aarde als nieuwe energiebron is overal onder het aardoppervlak mogelijk, maar niet het gehele aardoppervlak heeft de omstandigheden die de circulatie van water naar het oppervlak kunnen realiseren. De benadering van het gebruik van warmte in droge gebieden staat bekend als geavanceerde systemen of "dry verwarmde rots".
Warmwaterlichamen bevinden zich meestal op grotere diepten onder het oppervlak dan conventionele apparaten. Het water wordt eerst onder hoge druk naar de oppervlakte gepompt om elektriciteit op te wekken. Het water wordt vervolgens teruggevoerd via de injectieputten om de circulatiecyclus te voltooien. Sommige energiecentrales gebruiken mogelijk een gesloten binaire cyclus en geven geen andere vloeistoffen of warmte-ophoudende emissies af dan waterdamp.
Gezamenlijke productie van aardwarmte samen met olie- en gasbronnen
Veel bestaande olie- en gasreservoirs bevatten aanzienlijke hoeveelheden water onder hoge temperatuur en onder hoge druk. Deze vloeistof op hoge temperatuur kan worden gedeeld om geothermische warmte te genereren, samen met de winning van olie- en gasbronnen. In sommige gevallen kan de gezamenlijke exploitatie van deze hulpbronnen zelfs de olie- en gasproductie verhogen. Om het volledige potentieel te benutten, is het echter noodzakelijk om technologische systemen te versterken en geothermische elektriciteit voor olie- en gasbronnen gezamenlijk op te wekken.
Uitbreiding van de aarde
Earth Expansion Model gebaseerd op het tijdperk van oceaanbodemrotsen
Gedurende vele jaren strijden twee ideeën in de geologie met elkaar: "fixisten", die beweren dat de aardkorst stilstaat ten opzichte van zijn "diepe wortels", d.w.z. zones voor het genereren van magma in de mantel, en 'mobilisten' die beweren dat de aardbol groeit en dat delen van de aardkorst voortdurend verschuiven (zweven) langs het bovenste deel van de mantel (asthenosfeer). In het licht van het voorgaande is de meest plausibele hypothese van de groei van het aardoppervlak, die plaatsvond en voortduurt in spleetzones, voornamelijk als gevolg van een toename van het oppervlak van de oceaanbodem terwijl de contouren van continentale platen blijven onveranderd.
steltlopers
Vanaf mijn vroegste jeugd herinner ik me een kleine koerier. We woonden aan de oever van een brede molenvijver. Mijn moeder nam me mee om te zwemmen op de zanderige ondiepe kust. Nadat ik me had uitgekleed, spartelde ik in het door de zon verwarmde water, plukte aardbeien die aan de kust groeiden en bracht ze in een natte handvol naar mijn moeder. Boven het gladde oppervlak van de vijver, weerspiegeld in het water, vloog zo nu en dan met een kreet van oever naar oever, met zijn vleugels fladderend, een kleine drager. Ik vond dit vrolijke taartje erg leuk.
Het is onwaarschijnlijk dat er in de vogelwereld zo'n verscheidenheid aan soorten en rassen van kleine en grote vogels is als in de enorme familie steltlopers. Strandlopers leven bijna overal in het noorden en zuiden. In de zomer vliegen ze naar het uiterste noorden, naar de kust van de Noordelijke IJszee, nestelen en leven ze in de kale toendra. Russische gewone mensen hadden een goedaardige houding ten opzichte van vrolijke, snelle steltlopers en zeiden gekscherend: "De steltloper is klein, maar toch een vogel."
Ik was geen natuuronderzoeker en ik ken de namen niet van alle rassen en soorten steltlopers. Ik weet dat er hele kleine strandlopers langs de zandige oevers van onze rivieren en meren rennen. Er zijn ook grote strandlopers, die meestal in grote moerassen en ongemaaid groene weiden leven. De boeren, herinner ik me, vertaalden de luide kreet van deze steltlopers in onze menselijke taal op deze manier: "Verbrand hooi, verbrand hooi, het nieuwe is rijp!"
Deze woorden betekenden het begin van het maaien, het oogsten van nieuw hooi.
Steltlopers omvatten grote en kleine wulpen - strikte vogels met naar beneden gebogen snavels. Niet elke jager slaagt erin om op de Wulp te schieten. Velen van jullie hebben waarschijnlijk langvleugelige kieviten zien leven in moerassige moerassen, in omgeploegde velden. Ze zwaaien met hun lange vleugels, tuimelen in de lucht en roepen luid: 'Van wie ben jij? Van wie ben jij? Zo vertaalt hun luide kreet de mensen in menselijke taal.
Reizend door het verlaten Taimyr-schiereiland in de boomloze, kale toendra, waar waarschijnlijk geen mensen voor ons waren, zag en hoorde ik in de zomer heel veel kustvogels. Sommige van deze steltlopers waren mij totaal onbekend. Ik luisterde naar hun vreemde stemmen die weerklonken over de woestijntoendra. Kleine stampers braken soms onder mijn voeten vandaan.
In kleine, ondiepe meren zag ik phalaropes, kwam dicht bij hen, bewonderde hoe slim ze zwemmen tussen kleine rietjes, zwemmen en duiken. Het was mogelijk om met een hand uit te reiken naar de gedurfde kleine franje, maar hij liet zich niet in de hand nemen en vloog naar een nieuwe plek.
Daar observeerde ik ook prachtig en prachtig geklede turukhtan steltlopers, in het voorjaarspaarseizoen, die grappige gevechten onder elkaar organiseerden. Deze vogeltjes droegen weelderige halsbanden en elk mannetjesvogeltje onderscheidde zich door de eigenaardigheid van zijn trouwjurk.
Ik heb ook veel steltlopers waargenomen op overwinteringsgebieden in de zuidelijke Kaspische Zee, in de baai van Kyzyl-Agach. De glooiende oevers van de baai waren bedekt met vele grote en kleine vogelsporen. Strandlopers van de meest uiteenlopende soorten en rassen spinnen hier. Ze schonken geen enkele aandacht aan de formidabele zeearenden, die roerloos aan de oever van de baai zaten te wachten op een gemakkelijke prooi. Hier zag ik grote kustvogels met opstaande snavels en neuzen. Met deze gebogen snavels tilden ze behendig zacht slib op, op zoek naar wormen, slakken en insecten.
In de herfst en de lente maken veel soorten steltlopers lange vluchten. Steltlopers die ons bekend zijn, worden in de winter gezien aan de oevers van rivieren en meren in Centraal-Afrika. De vluchten van nomadische vogels zijn verbazingwekkend, hun vermogen om nauwkeurig de weg naar hun nestplaatsen te vinden.
Voor de kust van Franz Josef Land landden we op een dag vanaf een boot op een klein glooiend eiland bedekt met nesten van eidereenden. Van grote eidereenden is bekend dat ze hun nesten bedekken met licht en zacht dons, dat vrouwelijke eidereenden van hun borst plukken. Vliegend vanuit het nest bedekt de eidereend de eieren met deze warme pluis.
Op een klein eiland waren, naast eidernesten, veel broedsternen - kleine vogels die op meeuwen leken. Deze vogels staan dicht bij het ras van steltlopers. Ze zweefden dapper boven onze hoofden, zaten op onze hoeden en probeerden hun nesten te beschermen. Zoölogische wetenschappers vertelden me dat kleine sterns elk jaar lange reizen maken naar het zuidelijk halfrond van de aarde, over de evenaar vliegen. In het voorjaar keren ze weer terug naar de kusten van het koude Arctische land.
Er kan veel worden gezegd over steltlopers en vogels in de buurt ervan. Ik beperk me tot wat ik zelf heb gezien. Dwalend in mijn jeugd met een jachtgeweer, bewonderde ik de vrolijke steltlopers, volgde hun leven. Met uitzondering van houtsnippen, watersnippen, watersnippen en watersnippen, heb ik de kleine strandlopers niet gedood die mijn geboorteland verlevendigden. Van alle grote en kleine steltlopers herinner ik me vooral de drager-nier die ik in de kindertijd heb gezien. Ik zie hem soms nog in mijn dromen; Als ik wakker word, glimlach ik onwillekeurig van vreugde.
Horizontale collectoren voor het verwarmen van het huis met de warmte van de aarde
Ze worden gebruikt in regio's met een relatief warm klimaat, waar de diepte van het bevriezen van de grond niet groter is dan 1-1,5 meter. In dit geval is het veel gemakkelijker om de verwarming van een huis vanaf de grond te organiseren, omdat u zelf greppels kunt graven en de werkkosten aanzienlijk zullen dalen.
Maar zo'n regeling heeft ook nadelen. Allereerst is het niet zo eenvoudig om met uw eigen handen vanaf de grond te verwarmen: voor een huis met een oppervlakte van 275 "vierkanten" moet u bijvoorbeeld 1200 meter leidingen in greppels leggen . Naast het feit dat je veel tijd kwijt bent met het graven van sleuven, nemen de leidingen ook een groot oppervlak in beslag. Het is onmogelijk om deze plek te gebruiken voor bijvoorbeeld een tuin of moestuin: de wortels van planten zullen bevriezen door de eigenschappen van de verzamelaar.
Verwarmen met de energie van de aarde is dus een goed idee, maar erg moeilijk uit te voeren. Hetzelfde geldt voor zonne-energie. Het is om deze reden dat alternatieve energiebronnen tegenwoordig niet veel worden gebruikt.
Bronnen van aardwarmte. Manieren en methoden voor gebruik in de wereld
Geothermische energie (GTE) - de diepe hitte van de aarde - is een potentiële bron van elektriciteit en warmtevoorziening. Bronnen zijn onderverdeeld in drie typen:
- • thermaal water, stoom-watermengsels, droge stoom in ondergrondse spleetadercollectoren en poreuze reservoirsystemen (stoomhydrothermen);
- • warmte opgehoopt in rotsen;
- • warmte van magmakamers van vulkanen en laccolieten (ingebed in sedimentair magma).
GTE-bronnen worden voornamelijk gebruikt als geothermische koelvloeistof (GeoTT) en geothermische centrales (Geo-TPP). De gebruiksvolumes van deze energiebronnen in de wereld worden weergegeven in de tabel. 5.1.
Franse experts evalueren geothermisch water met een temperatuur van meer dan 30 ° C als een bron van thermische energie. De meeste GeoTT's ter wereld worden gebruikt in balneologie (60%) en verwarming (16%). De eerste plaats ter wereld hierin wordt ingenomen door Japan (44% van de warmte die in de wereld wordt gebruikt). De voormalige USSR stond op de vierde plaats (9%).
Van belang is de ervaring van een geothermisch stadsverwarmingssysteem in Reykjavik (IJsland) met een capaciteit van 30 Gcal/h om meer dan 100.000 inwoners te bedienen. Bij het station werken slechts 60 mensen.
De leidende plaats in de wereld op het gebied van geothermische energiecentrales wordt ingenomen door de Verenigde Staten, zij zijn goed voor 46% van de bedrijfscapaciteiten tot 7000 ... 8000 MW. In de VS gebruiken alle stations thermaal water van hoge temperatuur of droge stoom die wordt gewonnen uit geothermische afzettingen die verband houden met gebieden met jong vulkanisme of thermische anomalieën.
Tabel 5.1
Volumes van GeoTT-gebruik in de wereld, MW
|
Het land |
Verwarming met airconditioning, warmwatervoorziening |
landelijk economie |
industrieel technologie |
Balneologie |
Combi- niro- badkamer gebruik |
Totaal |
|
|
MW |
% |
||||||
|
Japan |
50 |
31 |
9 |
4394 |
— |
4484 |
44 |
|
Hongarije |
75 |
565 |
30 |
581 |
280 |
1531 |
15 |
|
IJsland |
780 |
77 |
75 |
200 |
164 |
1296 |
13 |
|
Italië |
107 |
50 |
27 |
376 |
— |
560 |
6 |
|
Nieuw Zeeland |
150 |
10 |
165 |
— |
106 |
431 |
2 |
|
VS |
87 |
10 |
12 |
4 |
— |
113 |
2 |
|
Volksrepubliek China |
70 |
60 |
14 |
17 |
— |
161 |
2 |
|
Frankrijk |
105 |
15 |
— |
— |
— |
120 |
0,2 |
|
Oostenrijk |
2 |
— |
— |
3 |
— |
5 |
0,06 |
|
Ander land |
33 |
56 |
17 |
296 |
1 |
403 |
3,5 |
|
Totaal: MW % |
|
|
|
|
|
10 052 100 |
Begin 2000 waren GeoTPP's actief in 21 landen. In de afgelopen 5 jaar zijn er 1150 putten met een diepte van meer dan 1000 m geboord.
GeoTPP's die op droge stoom werken, worden nu als de meest economische beschouwd.
Volgens experts is een veelbelovende technologie voor de toekomst de creatie van ondergrondse circulaire systemen (UCS) voor de constructie van GeoTPP, die de warmte van "droge" rotsen gebruiken. Twee van dergelijke experimentele systemen zijn nu opgezet in de VS en het VK. In de VS begon het Los Alamos-laboratorium in 1974 met de creatie van een PDS op een diepte van 2,75 km; in 1979 werd een PDS met een capaciteit van 3 MW gecreëerd; in 1983 werd het vermogen verhoogd tot 9 MW (putten 3,6 km diep, reservoirtemperatuur 240 °C). De kosten bedroegen 150 miljoen dollar. met deelname van Japan en Duitsland. In het VK is een experimenteel PCS opgezet door de Camborne School of Mines in Cornwall. Het eerste circulatiecircuit werd gecreëerd op een diepte van 300 m, daarna de tweede - op een diepte van 2100 m (temperatuur - 80 ° C), in 1985 - uitbreiding van het systeem tot een vermogen van 5 MW;
het is de bedoeling om de capaciteit te vergroten door de diepte van de putten te vergroten tot 6 km (temperatuur - 220 °C); totale kosten 40 miljoen dollar. Vergelijkbaar werk is gestart door Frankrijk en Duitsland (Elzas), Japan (de prefecturen Gifu en Yamagawa). In al deze projecten werd de technologie geïmplementeerd om breuksystemen tussen putten in gesteente te creëren met behulp van hydrofracturering (HF). Een andere technologie wordt ontwikkeld door het Amerikaanse nationale laboratorium "Sandia", dat van plan is het hoge temperatuurgedeelte van petrogeothermische bronnen te gebruiken in gesteentesmelterijen van tussenliggende vulkanische brandpunten.
V
De jonge wolf ervoer wat elke wolf ervoer - angst, waarvan de huid kromp en op het voorhoofd en de rug drukte, en een sterk verlangen om te leven. Met haar dierlijke geest begreep ze dat het onmogelijk was om rechtdoor langs het oude pad te rennen, en ondanks de stemmen draaide ze zich opzij. Ze liep langzaam, haar oren tegen haar achterhoofd gedrukt en snoof de wind op. De bomen stonden stil, verpletterd door de sneeuw. Sneeuwkappen die door een eekhoorn waren neergeslagen, vielen van de toppen, klampten zich vast aan de takken, en de wolvin hurkte angstig in de losse sneeuw. Waar het bos ophield en de struiken uitstaken, zag ze een rode tong boven de sneeuw bungelen. Ze durfde niet dichtbij te komen en draaide zich naar rechts, maar zelfs daar - maar zelfs daar flikkerde dezelfde tong, rood en lang. Rode tongen hingen een voor een onder de bomen.
De wolvin liep voorzichtig langs de rug. Dus ging ze naar buiten, een met elzen begroeide holte in, een bosrivier op die bedekt was met sneeuw, en stopte...
Een haas rende het bos uit, vastbindend in de sneeuw. En toen, voor de eerste keer in haar leven, zag ze een man. Hij stond in de sneeuw, bedekt met de stam van een oude kerstboom, en keek naar de haas.
De wolvin ging zitten, sloeg haar benen over elkaar en duwde zich met al haar kracht af, terwijl ze de vorst uitstortte, sprong in de struiken en rende weg. De man greep, de wolvin hoorde een scherp geluid, voelde een klap op haar been en huppelde, bloederige sneeuw, uit alle macht langs de struiken langs de rivier. Er was nog een zweep achter haar, ze scheurden aan haar rug en zijkanten met takken, en ze rende weg, onhandig met haar kont gooiend. Ze rende langs de rivier zolang ze genoeg kracht had, landde toen, stopte en ging zitten. In de verte klikte het opnieuw en opnieuw, en dan opnieuw en opnieuw. De wolvin koos stilletjes voor een dikker struikgewas en ging naar waar, naar haar mening, Naydenov Meadow was, waar ze werd geboren en opgroeide.
Links
- Kondratiev K. Ya., Stralingsfactoren van moderne metingen van het mondiale klimaat. L., 1980.
- Kondratiev K. Ya., Binenko V.I., Invloed van bewolking op straling en klimaat, L., 1984; Klimatologie, L., 1989.
De stralingsenergiebalans van de aarde en oceanische warmtestromen. - oceaanwereld.tamu.edu.
Op het wereldwijde gemiddelde IR-stralingsbudget. — miskolczi.webs.com.
Jeffrey L. Anderson et al. Het nieuwe GFDL mondiale atmosfeer- en landmodel AM2/LM2: evaluatie met voorgeschreven SST-simulaties. — Ingediend bij het Journal of Climate, maart 2003.
Global Heat Flow - Internationale Heat Flow Commission (IHFC).
Global Heat Flow - Internationale Heat Flow Commission (IHFC).
Don L. Anderson Energetica van de aarde en het ontbrekende mysterie van de warmtebron - www.mantleplumes.org.
BEN. Hofmeister, R.E. Criss Earth's warmtestroom herzien en gekoppeld aan chemie. Tektonofysica 395 (2005), 159-177.
Henry N. Pollack, "Aarde, warmtestroom naar binnen", in AccessScience, McGraw-Hill Companies, 2008.
J.H. Davies en D.R. Davies Warmtestroom aan het aardoppervlak. Vaste aarde, 1, 5-24, 2010.
Carol A. Stein Heat Flow of the Earth (niet beschikbare link), AGU Handbook of Physical Constants, onder redactie van T.J. Ahrens, Am. Geophys Un., Washington, DC, 1994.
Wat is warmere sneeuw of lucht?
De temperatuur van het sneeuwdek hangt zowel af van de dikte en de temperatuur van de lucht erboven als van de temperatuur van de bodem. De aarde, die in de zomer warmte ophoopt, koelt langzaam af met het begin van koud weer. Sneeuw, als een uitstekende warmte-isolator, die de grond bedekt, houdt deze warmte vast, zelfs bij de meest strenge vorst.Daarom hangt de temperatuur van de sneeuw af van de dikte van de "verspreide" sneeuw en de temperatuur van de lucht erboven. Als de sneeuw de grond met 10-15 cm bedekt, zullen de temperatuur en luchttemperatuur bijna hetzelfde zijn. In het geval dat sneeuw valt tot een diepte van 120 - 150 cm, kan het temperatuurverschil zowel direct in het sneeuwdek zelf als in relatie tot de luchttemperatuur veranderen. De sneeuw aan de bovenkant zal kouder zijn dan aan het aardoppervlak, aangezien het er warmte van opneemt, begint het zichzelf op te warmen. Tegelijkertijd beïnvloedt ijzige lucht het oppervlak van de sneeuw en koelt het af. Daarom zal de temperatuur op een diepte van ongeveer 45-50 cm hoger zijn dan aan het oppervlak met ongeveer 1,5 - 2 gram en in de buurt van de grond - met 4-6 graden. In dit geval is de luchttemperatuur op een afstand van maximaal 1 m gelijk aan de temperatuur van het sneeuwdek. Tegelijkertijd zal dit cijfer op een hoogte van 1,50 m en hoger aanzienlijk lager zijn.
Volgens de experimenten van wetenschappers hangt de temperatuur van de lucht, evenals de sneeuw, ook af van het tijdstip van de dag. Bij het observeren van de onderzoeken concludeerden ze dat de hoogste sneeuwtemperatuur (-0,5 graden) overdag wordt waargenomen van 13:00 tot 15:00 uur en de laagste (-10) van 02:00 tot 03:00 uur. In dezelfde periode steeg de luchttemperatuur overdag tot +6 graden en 's nachts tot -15 graden. We kunnen dus concluderen dat de sneeuwtemperatuur wordt gecontroleerd door drie indicatoren: luchttemperatuur, sneeuwdiepte en bodemtemperatuur. Na bestudering van deze indicatoren is het mogelijk om voorspellingen te doen in vele sectoren van de nationale economie.
De impact van sneeuw op het milieu.
Sneeuw, die de grond bedekt, houdt hem warm, beschermt de grond tegen bevriezing. En dit is in de eerste plaats een zeer belangrijke factor voor de landbouw en in de eerste plaats voor het behoud van wintergewassen. Granen die in de herfst zijn gezaaid en onder een sneeuwdek zijn gekiemd, verdragen kalm zelfs strenge vorst, terwijl ze op plaatsen waar geen sneeuw ligt en vorst de aarde bindt, bevriezen. Hetzelfde gebeurt met tuinplanten. In sneeuwloze winters bevriest de grond, wat bijdraagt aan het barsten en bevriezen van de wortels, "verbrandt" op de schors van bomen.
Tegelijkertijd kunnen plotselinge temperatuurveranderingen ook een negatieve invloed hebben op zowel de natuur als de menselijke activiteiten. Dus met een uurlijkse verandering in de luchttemperatuur van + naar -, begint de sneeuw te smelten bij positieve temperaturen, en wanneer deze afneemt, bevriest deze, wat bijdraagt aan het verschijnen van een bevroren korst. Nast bemoeilijkt het gebruik van winterweiden. Smeltwater spoelt de vruchtbare laag van de aarde weg, wat vaak leidt tot bodemerosie. Ze hopen zich op in het laagland en dragen bij aan het doorweken van wintergewassen. Maar nu hebben mensen geleerd om het niveau van de sneeuw te beheersen. Dus in gebieden waar weinig sneeuw ligt, worden speciale schilden geplaatst op de velden die sneeuw vangen. En op plekken waar veel smeltwater ophoopt, breken afvoerkanalen door.
En toch, ondanks alle negatieve factoren, zijn we altijd blij met deze witte, donzige sterren. Keer op keer volgen we met een glimlach de kinderen die de besneeuwde heuvel af sleeën, maken prachtige foto's van besneeuwde bomen en maken samen met de kinderen een sneeuwpop. En lachen, lachen, lachen...
Mogelijkheden voor het regelen van aardwarmte
Methoden voor het schikken van de buitencontour
Om ervoor te zorgen dat de energie van de aarde om het huis zoveel mogelijk te verwarmen, wordt gebruikt, moet je het juiste circuit voor het externe circuit kiezen. In feite kan elk medium een bron van thermische energie zijn - ondergronds, water of lucht.
Maar het is belangrijk om rekening te houden met seizoensveranderingen in weersomstandigheden, zoals hierboven besproken.
Momenteel zijn er twee soorten systemen die effectief worden gebruikt om een huis te verwarmen vanwege de hitte van de aarde - horizontaal en verticaal. De belangrijkste selectiefactor is de oppervlakte van het land. De lay-out van de leidingen voor het verwarmen van het huis met de energie van de aarde hangt hiervan af.
Daarnaast worden de volgende factoren in aanmerking genomen:
- Samenstelling van de bodem. In rotsachtige en leemachtige gebieden is het moeilijk om verticale schachten te maken voor het leggen van snelwegen;
- bevriezingsniveau van de bodem. Hij bepaalt de optimale diepte van de leidingen;
- Locatie van het grondwater. Hoe hoger, hoe beter voor aardwarmte. In dit geval zal de temperatuur toenemen met de diepte, wat de optimale conditie is voor verwarming uit de energie van de aarde.
U moet ook weten over de mogelijkheid van omgekeerde energieoverdracht in de zomer. Dan zal de verwarming van een privéwoning vanaf de grond niet werken en zal de overtollige warmte van het huis in de grond gaan. Alle koelsystemen werken volgens hetzelfde principe. Maar hiervoor moet u extra apparatuur installeren.
Het is onmogelijk om de installatie van een externe stroomkring buitenshuis te plannen. Dit zal de warmteverliezen bij verwarming vanuit de ingewanden van de aarde vergroten.
Horizontaal aardwarmtesysteem
Horizontale opstelling van buitenleidingen
De meest gebruikelijke manier om snelwegen buiten aan te leggen. Het is handig voor installatiegemak en de mogelijkheid om defecte delen van de pijpleiding relatief snel te vervangen.
Voor installatie volgens dit schema wordt een collectorsysteem gebruikt. Hiervoor worden meerdere contouren gemaakt, op een minimale afstand van 0,3 m van elkaar. Ze zijn aangesloten via een collector, die het koelmiddel verder naar de warmtepomp voert. Dit zorgt voor een maximale levering van energie voor verwarming uit de warmte van de aarde.
Er zijn echter enkele belangrijke dingen om in gedachten te houden:
- Grote tuin. Voor een woning van ongeveer 150 m² moet deze minimaal 300 m² zijn;
- Leidingen moeten worden bevestigd op een diepte onder het vriesniveau van de grond;
- Met de mogelijke verplaatsing van grond tijdens voorjaarsoverstromingen, neemt de kans op verplaatsing van snelwegen toe.
Het bepalende voordeel van verwarming door de hitte van de aarde van een horizontaal type is de mogelijkheid van zelfopstelling. In de meeste gevallen is hiervoor geen speciale apparatuur nodig.
Voor maximale warmteoverdracht is het noodzakelijk om buizen met een hoge thermische geleidbaarheid te gebruiken - dunwandige polymeerbuizen. Maar tegelijkertijd moet u manieren overwegen om verwarmingsbuizen in de grond te isoleren.
Verticaal schema van geothermische verwarming
Verticaal geothermisch systeem
Dit is een meer tijdrovende manier om de verwarming van een privéwoning vanaf de grond te organiseren. Pijpleidingen bevinden zich verticaal, in speciale putten
Het is belangrijk om te weten dat een dergelijk schema veel efficiënter is dan een verticaal schema.
Het belangrijkste voordeel is om de mate van waterverwarming in het externe circuit te verhogen. Die. hoe dieper de leidingen liggen, hoe meer aardwarmte voor de verwarming van de woning in het systeem terechtkomt. Een andere factor is de kleine oppervlakte van het land. In sommige gevallen wordt de opstelling van het externe geothermische verwarmingscircuit al vóór de bouw van het huis in de directe omgeving van de fundering uitgevoerd.
Welke moeilijkheden kunnen zich voordoen bij het verkrijgen van aarde-energie voor het verwarmen van een huis volgens dit schema?
- Kwantitatief naar kwaliteit. Voor een verticale opstelling is de lengte van de snelwegen veel groter. Dit wordt gecompenseerd door een hogere bodemtemperatuur. Om dit te doen, moet u putten maken tot 50 m diep, wat een moeizaam karwei is;
- Samenstelling van de bodem. Voor rotsachtige grond is het noodzakelijk om speciale boormachines te gebruiken. In leem is, om het afstoten van de put te voorkomen, een beschermende omhulling van gewapend beton of dikwandige kunststof gemonteerd;
- Bij storingen of verlies van dichtheid wordt het reparatieproces ingewikkelder. In dit geval zijn langdurige storingen in de werking van het verwarmen van het huis voor de thermische energie van de aarde mogelijk.
Maar ondanks de hoge initiële kosten en de complexiteit van de installatie, is de verticale opstelling van de snelwegen optimaal. Experts adviseren om zo'n installatieschema te gebruiken.
Voor de circulatie van het koelmiddel in het buitenste circuit in een verticaal systeem zijn krachtige circulatiepompen nodig.
