Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

IV

Uneori, lupii nu mâncau săptămâni întregi, un viscol urlă peste pădure și câmpuri, acoperea tabăra și le ciupia ochii. Lupii se priviră cu nerăbdare. Turma s-a despărțit - au mers în perechi și singuri, multe mile, în toate direcțiile, tânjind și căutând hrană. În căutarea hranei, turma a mers departe, peste râu, s-a apropiat de poarta pădurii, până la ferestre și a ascultat plânsul unui pui de om în spatele zidului. Lupii vedeau rar oameni, aproape niciodată, dar întotdeauna le simțeau prezența - urau și se temeau de o persoană. În aceste zile crude, departe de tabără, peste râu, lupii atacau un cadavru de cal în pădure. O pistă de sanie se desfășura lângă ticălos, mirosea a bărbat. La început le-a fost frică să-l ia, și-au lins buzele, așezându-se pe coadă între picioare, apoi tinerii, neputând să-l suporte, s-au repezit să sfâșie - au aruncat pe zăpadă marunăre albastră, dezvelindu-și repede coastele galbene. Toată noaptea, odihnindu-se în labele și clătinând din cap, au sfâșiat carnea înghețată și, sufocându-se, au înghițit bucăți nemestecate, iar când stomacurile s-au umflat și au devenit grele, s-au retras nu departe în pădure și s-au îngropat. În noaptea următoare, turma s-a întors la carne. A mâncat nu atât de lacom. După ce au rupt o bucată, s-au retras la distanță, s-au întins pe burtă, ținând carnea în labele din față, ciugulind încet. Dimineața devreme, când turma a plecat în tabără, o vulpe roșie a fugit din pădure de sub labele de molid, s-a oprit, ținându-și piciorul din față și, într-o alergare mică, ducând coada peste zăpadă, a alergat spre rămășițele de lup, săpate îndelung în măruntaiele albastre înghețate, sub coastele roase. La prânz, oameni în haine de oaie și cizme de pâslă au venit pe schiuri, iar vulpea a intrat repede în pădure de sub brazi. Oamenii au examinat urmele lupilor și oasele împrăștiate prin poiană; scoțându-și mănușile, și-au aprins o țigară și, trăgând curelele de la jachete, s-au împrăștiat în jurul urmei lupilor. A doua zi, aceiași oameni au adus un cal mort pe o sanie și l-au aruncat în zăpadă într-o poiană. Lupii nu au ieșit după carne timp de două nopți, au îmbătrânit, urcând în pădurea de molizi. Într-o dimineață, turma s-a ridicat îngrijorată: sunete necunoscute s-au rostogolit prin pădure, apropiindu-se și îndepărtându-se și deodată au umplut pădurea. Strângându-și urechile și adulmecând aerul, tremurând cu genunchii picioarelor din spate, lupii s-au înghesuit. Bătrânul lup, care știa bine ce sunete necunoscute promiteau, își ridică blana și, turtindu-și urechile, dispăru în pădure. Turma și-a dat seama că era un mare pericol și faptul că bătrânul a părăsit turma înseamnă: fiecare să aibă grijă de tine!

Pescăruş

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Am mers de-a lungul malului abrupt al râului cunoscut. Apa curgea pe sub versantul nisipos abrupt. Dedesubt, peste apa iute, ramurile verzi de salcii se aplecau. Chiar la suprafață, nu, nu, da și strălucind în soare, sclipind cu solzi argintii, o latură de pești mici care se topesc. Privind în jos, am văzut o mică pasăre albăstruie-azurie, năvălind ca o săgeată de pe un versant înalt nisipos în apa limpede a râului. Pentru câteva clipe pasărea a dispărut sub apă. Era un mare pescar – o pasăre uimitoare, rară în zona noastră. L-am recunoscut pe marele pescar după penajul său strălucitor, după ciocul lung, după zborul rapid și capacitatea de a se scufunda. După ce a ieșit din apă, purtând în cioc un mic pește argintiu, kingfisherul s-a ascuns la marginea versantului nisipos.

Kingfishers trăiesc de-a lungul malurilor râurilor rapide și transparente, cu maluri abrupte de nisip. Își fac cuiburile în vizuini adânci săpate în nisip pe pantele abrupte. În partea de jos a vizuinii este un cuib căptușit cu oase de pește uscate și solzi de pește. Aici marii pescari se reproduc și își hrănesc puii.

Kingfishers nu sunt ca păsările noastre cântătoare obișnuite. Se pot scufunda, înota și pot prinde pești mici. Penajul unui martin pescar adult este remarcabil, atât de asemănător cu o pasăre exotică rară. Denumirea populară - kingfisher, provine probabil de la faptul că chiar și în frigul iernii, ca și sculele, kingfisher rămân uneori pe malurile râurilor și pâraielor rapide, neînghețate. În iernile grele, kingfishers zboară spre sud, ca și alte păsări migratoare. Pe locurile de iernare a păsărilor, în golful Kyzyl-Agach, în sudul Mării Caspice, am observat adesea marii pescari. Acolo stăteau în trestii înalte foșnind în vânt, căutând vigilenți prada în apă.Primăvara, marii pescari au zburat spre nord, spre malurile familiare ale râurilor mici și mari. În Rusia Centrală, am văzut doar de două sau trei ori marii pescari frumoși și îmi amintesc clar aceste întâlniri rare.

Colectori verticali pentru încălzirea unei case de la sol

Cel mai adesea, se folosesc astfel de colectori - sunt scufundați în pământ la o adâncime de câteva zeci de metri. Pentru a face acest lucru, la o distanță nesemnificativă de casă, se forează numărul necesar de puțuri, apoi se pun țevi (de obicei din polietilenă reticulata) în ele. La o astfel de adâncime, temperatura solului rămâne ridicată și stabilă, respectiv încălzirea unei case private cu căldura pământului este foarte eficientă. Cu această opțiune, colectorii nu necesită o suprafață mare.

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Cu toate acestea, ar trebui să țineți cont de un dezavantaj semnificativ al acestei scheme: încălzirea din intestinele pământului este costisitoare. Desigur, costurile inițiale se vor plăti mai târziu, dar totuși nu orice familie își poate permite astfel de cheltuieli. Costul forajului este mare și va fi nevoie de mulți bani pentru a face mai multe puțuri la 50 de metri adâncime.

Depozitele de heliu-3 sunt dovezi puternice ale reacțiilor de fuziune care au loc în intestine

Dovada esențială a reacțiilor de fuziune nucleară din miezul interior al Pământului, care constă din hidruri metalice, este distribuția concentrației izotopilor de heliu. Grupul profesorului Mamyrin (Institutul de Fizică și Tehnologie din Leningrad) în 1968, în timp ce studia compoziția chimică a gazelor din emisiile vulcanice din Kamchatka, a descoperit că raportul 3He/4He din mantaua Pământului este stabil și de o mie de ori mai mare decât în Scoarta terestra. Mai târziu, efectul scurgerii de 3He din fisurile adânci din scoarța terestră și în timpul erupțiilor vulcanice a fost descoperit și în alte regiuni ale globului.

Subliniem că Heliul-3 se formează exclusiv în timpul reacțiilor de fuziune. Sub nicio reacție de descompunere a elementelor grele, formarea sa este imposibilă.

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Trebuie remarcat faptul că 3He nu poate fi „heliu primar” - rămășițele substanței unei supernove din care s-au format planetele, deoarece în acest caz temperatura maximă a Pământului în timpul formării sale nu trebuie să depășească 800-1000K, ceea ce este evident nerealist.

Raportul 3He/4He din scoarța terestră scade brusc, deoarece 3He se amestecă cu izotopul 4He, care se formează în principal în timpul descompunerii radioactive a uraniului și a toriului. În plus, heliul intră în atmosfera Pământului prin defecte în scoarța terestră și vulcani și scapă în spațiu.

Dacă sfârșitul secolului XX și începutul secolului XXI se caracterizează printr-un boom în tehnologiile informației și comunicațiilor, atunci următoarele decenii vor fi un secol de revoluție în sectorul energetic, și în primul rând în energia hidrogenului, în înțelegerea originii. de hidrogen curge din intestinele Pământului generate de reacții de fuziune „cvasinucleare”. O soluție practică la aceste probleme poate veni în mod neașteptat. Și acea țară (acea echipă de oameni de știință) care reușește să găsească această soluție va face un salt tehnologic uriaș în viitor, va deveni un trendsetter nu numai în știință și tehnologie, ci și în politică.

  1. Anderson (.Anderson Don L.) New Theory of the Earth // Cambridge U. Press, New York, 2007, 384
  2. Lay, Nernlund, Buffit (Lay T, Hernlund J. și .Buffett B.A.) // Nature geoscience, V.1, 2008, p.25-32.
  3. Terez E.I., Dabakhov I.A. / Reacțiile de fuziune sunt principala sursă de energie internă a Pământului și originea abiogenă a hidrocarburilor / ResearchGate / 01.2019
  4. Baranov M.I. / Electrice și electronice. 2010. V. 6. C. 46–48.
  5. Gando A., Gando Y., Ichimura K., et al. // Geoștiința naturii. V.4, p. 647–651.
  6. Zharkov V.N. Structura internă a Pământului și a planetelor. M .: Nauka, 1983.
  7. Zeldovich Ya.B. // Zhur. expert iar teor. fizică. - 1957.- v.33. - problema 4. – P.991-993.
  8. Wang Hong-zhang // Chin. Astrophys. 1990. V. 14/4, p. 361
  9. Dabakhov I.A. / Pământul de sub noi se extinde / 10.10.2017
  10. Letnikov F.A. Sisteme fluide superdeep ale Pământului și probleme de geneza minereului // Magmatism profund, surse magmatice și probleme ale penelor. Proceedings of the 2nd International Seminar, Vladivostok, 2002 Irkutsk; Vladivostok: Izd-vo ISTU, 2002. P.5-24.
  11. Mamyrin B.A., Anufriev G.S., Khabarin L.V. et al. / Model de distribuție a concentrației izotopilor de heliu al Pământului. / Registrul de stat al descoperirilor URSS. Prioritatea nr. 253 din 2 iulie 1968.
  • 33
  • 5

Componentele echilibrului termic

Principalul aflux de energie către Pământ este furnizat de radiația solară și este de aproximativ 341 W/m² în medie pe întreaga suprafață a planetei.Sursele interne de căldură (degradarea radioactivă, stratificarea densității) sunt neglijabile în comparație cu această cifră (aproximativ 0,08 W/m²).

Din cei 341 W/m² de radiație solară care lovește Pământul, aproximativ 30% (102 W/m²) este reflectat imediat de suprafața Pământului (23 W/m²) și nori (79 W/m²) și 239 W/m². este absorbit în atmosfera totală (78 W/m²) și suprafața Pământului (161 W/m²). Absorbția în atmosferă se datorează în principal norilor și aerosolilor.

Din cei 161 W/m² de energie absorbiți de suprafața Pământului, 40 W/m² revin în spațiul cosmic sub formă de radiații termice în intervalul 3–45 microni, alți 97 W/m² sunt transferați în atmosferă din cauza diverselor procese termice (80 W/m² - evaporarea apei, 17 W/m² - transfer de căldură convectiv). În plus, aproximativ 356 W/m² din radiația Pământului este absorbită de atmosferă, din care 332 W/m² (161 - 40 - 97 - 356 + 332 = 0) sunt returnate ca radiație inversă din atmosferă. Astfel, radiația termică totală a suprafeței Pământului este de 396 W/m² (356 + 40), ceea ce corespunde unei temperaturi termice medii de 288 K (15 ° C).

Atmosfera iradiază 199 W/m² în spațiul cosmic, inclusiv 78 W/m² primite de la radiația solară, 97 W/m² primite de la suprafața Pământului și diferența dintre radiația de suprafață absorbită de atmosferă și radiația atmosferică returnată de 23 W/m². .

Perspective pentru căldură geotermală

Noile surse de energie, cum ar fi căldura geotermală, joacă un rol semnificativ în promovarea unui sistem energetic mai curat și mai durabil. Este una dintre puținele tehnologii de energie regenerabilă care poate furniza căldură în mod continuu. În plus, spre deosebire de centralele pe cărbune și nucleare, centralele binare pot folosi o sursă flexibilă pentru a echilibra oferta variabilă de resurse regenerabile, cum ar fi energia eoliană și solară, cu diferite tipuri de panouri solare.Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ
Costurile pentru noile surse de energie sub formă de căldură geotermală devin din ce în ce mai competitive.

Previziunile privind informațiile energetice pentru instalațiile noi vor costa mai puțin de 1 rublă pe kilowatt-oră (kWh). De exemplu, electricitatea pe gaze naturale costă mai mult de 2 ruble și mai mult de 2,5 ruble la centralele electrice convenționale pe cărbune.

Există și perspectiva utilizării acestui tip de resursă direct ca sursă de încălzire pentru locuințe și afaceri oriunde.

Extinderea sistemelor termice geotermale

Încălzirea datorită căldurii pământului ca nouă sursă de energie este posibilă peste tot sub suprafața pământului, dar nu întreaga suprafață a pământului are condițiile care să poată realiza circulația apei la suprafață. Abordarea utilizării căldurii în zonele uscate este cunoscută sub numele de sisteme avansate sau „rocă uscată încălzită”.

Corpurile de apă caldă se găsesc de obicei la adâncimi mai mari sub suprafață decât dispozitivele convenționale. Apa este mai întâi pompată la suprafață sub presiune mare pentru a genera energie electrică. Apa este apoi returnată prin puțurile de injecție pentru a finaliza ciclul de circulație. Unele centrale electrice pot folosi un ciclu binar închis și nu eliberează lichide sau emisii de captare a căldurii, altele decât vaporii de apă.

Producerea în comun de căldură geotermală împreună cu puțurile de petrol și gaze

Multe rezervoare existente de petrol și gaze conțin cantități semnificative de apă la temperatură înaltă și la presiune înaltă. Acest fluid la temperatură ridicată poate fi partajat pentru a genera căldură geotermală împreună cu extracția resurselor de petrol și gaze. În unele cazuri, exploatarea în comun a acestor resurse poate chiar crește producția de petrol și gaze. Cu toate acestea, pentru a exploata întregul potențial, este necesară consolidarea sistemelor tehnologice și cogenerarea de energie electrică geotermală pentru sondele de petrol și gaze.

Expansiunea Pământului

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ
Model de expansiune a Pământului bazat pe epoca rocilor de pe fundul oceanului

De mulți ani, două idei concurează în geologie: „fixiștii”, care susțin că scoarța terestră stă nemișcată în raport cu „rădăcinile sale adânci”, adică. zonele de generare a magmei din manta și „mobiliștii” care susțin că globul este în creștere, iar părți ale scoarței terestre se deplasează (plutesc) în mod constant de-a lungul părții superioare a mantalei (astenosferă). În lumina celor de mai sus, cea mai plauzibilă este ipoteza creșterii suprafeței pământului, care a avut loc și continuă în zonele de rift, în principal datorită creșterii suprafeței fundului oceanului în timp ce contururile plăcilor continentale rămân. neschimbat.

licetari

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Din prima copilărie, îmi amintesc de un mic cărucior. Locuim lângă malul unui iaz lat de moară. Mama m-a dus să înot pe malul nisipos de mică adâncime. După ce m-am dezbrăcat, m-am bătut în apa încălzită de soare, am cules căpșuni care creșteau pe mal și i-am adus mamei într-o mână udă. Deasupra suprafeței netede a iazului, reflectată în apă, din când în când, cu un strigăt, zbura din țărm în țărm, fâlfâind din aripi, un mic purtător. Mi-a plăcut foarte mult acest mic tort vesel.

Este puțin probabil ca în lumea păsărilor să existe o astfel de varietate de specii și rase de păsări mici și mari ca în vasta familie de lipicitori. Nisipirii trăiesc aproape peste tot în nord și sud. Vara, zboară spre nordul îndepărtat, pe coasta Oceanului Arctic, cuibăresc și trăiesc în tundra goală. Oamenii obișnuiți din Rusia au avut o atitudine bună față de lipicierii veseli și rapizi, spuneau în glumă: „Limitatorul este mic, dar totuși o pasăre”.

Nu am fost naturalist și nu știu numele tuturor raselor și tipurilor de lipicitori. Știu că de-a lungul țărmurilor nisipoase ale râurilor și lacurilor noastre sunt nisipori foarte mici. Există, de asemenea, nisipuri mari, care trăiesc de obicei în mlaștini mari și pajiști verzi necosite. Țăranii, îmi amintesc, au tradus în limba noastră omenească strigătul puternic al acestor licetari: „Arde fân, arde fân, noul este copt!”

Aceste cuvinte au însemnat începutul cositului, recoltării fânului nou.

Waders includ curlews mari și mici - păsări stricte cu ciocul îndoit în jos. Nu toți vânătorii reușesc să împuște bucla de ceas. Mulți dintre voi ați văzut probabil lapi cu aripi lungi care trăiesc în mlaștini pline de zgomot, pe câmpuri arate. Făcându-și aripile lungi, se prăbușesc în aer, strigând tare: „A cui ești? a cui esti? Așa strigătul lor puternic îi traduce pe oameni în limbajul uman.

Călătorind prin peninsula pustie Taimyr, în tundra fără copaci și goală, unde probabil că nu erau oameni înaintea noastră, vara am văzut și am auzit o mulțime de păsări de țărm. Unii dintre acești licetari îmi erau complet necunoscuti. Le-am ascultat vocile ciudate răsunând peste tundra deșertului. Pistilele mici s-au rupt uneori chiar de sub picioarele mele.

În lacuri mici, puțin adânci, am văzut falaropi, am venit aproape de ei, am admirat cât de inteligent înoată între stufurile mici, înoată și scufundă. Era posibil să întindă mâna către micul falarop îndrăzneț cu o mână, dar nu s-a lăsat luat în mână și a zburat într-un loc nou.

Acolo am observat, de asemenea, lipitori turukhtan îmbrăcați frumos și magnific, în sezonul de împerechere de primăvară, organizând lupte amuzante între ei. Aceste păsări mici purtau gulere luxuriante și fiecare pasăre de sex masculin se distingea prin particularitățile rochiei sale de mireasă.

De asemenea, am observat o mulțime de licetari pe locurile de iernat din sudul Mării Caspice, în golful Kyzyl-Agach. Malurile înclinate ale golfului erau acoperite cu multe urme de păsări mari și mici. Aici se învârteau nisipii din cele mai diverse specii și rase. Nu acordau nici cea mai mică atenție formidabililor vulturi cu coadă albă, care stăteau nemișcați pe malul golfului și așteptau o pradă ușoară. Aici am văzut păsări de coastă mari, cu ciocul și nasul întors în sus. Cu aceste ciocuri curbate, au ridicat cu dibăcie nămol moale, căutând viermi, melci și insecte.

Toamna și primăvara, multe rase de lipicitori efectuează zboruri lungi. Waders familiari nouă sunt văzuți iarna pe malurile râurilor și lacurilor din Africa Centrală. Zborurile păsărilor nomade sunt uimitoare, capacitatea lor de a găsi cu precizie drumul către locurile lor de cuibărit.

În largul coastei Țării Franz Josef, într-o zi am aterizat dintr-o barcă pe o mică insulă în pantă acoperită cu cuiburi de eidere. Se știe că eiderii mari își acoperă cuiburile cu puf ușor și moale, pe care femelele eidere îl smulg de la sâni. Zburând din cuib, eiderul acoperă ouăle cu acest puf cald.

Pe o insulă mică, pe lângă cuiburile de eider, existau și multe șterne cuibăritoare - păsări mici asemănătoare cu pescărușii. Aceste păsări sunt aproape de rasa lipiciului. Au plutit curajos deasupra capetelor noastre, cocoțate pe pălăriile noastre, încercând să-și apere cuiburile. Oamenii de știință zoologi mi-au spus că șternii mici în fiecare an fac călătorii lungi în emisfera sudică a Pământului, zboară deasupra ecuatorului. În primăvară, se întorc din nou pe țărmurile pământului rece al Arctic.

Se pot spune multe despre lipitori și păsările din apropierea lor. Mă limitez la ceea ce am văzut pentru mine. Rătăcind în tinerețe cu o pușcă de vânătoare, i-am admirat pe licetarii veseli, le-am urmărit viața. Cu excepția cocoșilor de lemn, a becașilor mari, a becașilor și a garchnepsului, nu i-am omorât pe micii găuriți care mi-au însuflețit peisajul natal. Dintre toți lipicierii mari și mici, îmi amintesc cel mai mult rinichiul purtător văzut în copilărie. Încă uneori îl văd în visele mele; Când mă trezesc, zâmbesc involuntar de bucurie.

Colectori orizontali pentru incalzirea casei cu caldura pamantului

Se folosesc în regiunile cu un climat relativ cald, unde adâncimea înghețului solului nu depășește 1-1,5 metri. În acest caz, este mult mai ușor să organizați încălzirea unei case de la sol, deoarece puteți săpa singur tranșee, iar costul muncii va scădea semnificativ.

Dar o astfel de schemă are și dezavantaje. În primul rând, nu este atât de ușor să faci încălzire de la sol cu ​​propriile mâini: de exemplu, pentru o casă cu o suprafață de 275 de „pătrate”, va trebui să așezi 1200 de metri de țevi în tranșee. . Pe lângă faptul că trebuie să petreci mult timp săpat șanțuri, conductele vor ocupa și o suprafață mare. Este imposibil să utilizați acest site, de exemplu, pentru o grădină sau o grădină de legume: rădăcinile plantelor se vor îngheța din cauza caracteristicilor colectorului.

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Astfel, încălzirea cu energia pământului este o idee bună, dar foarte greu de implementat. Același lucru este valabil și cu încălzirea solară. Din acest motiv, sursele alternative de energie nu sunt utilizate pe scară largă astăzi.

Surse de căldură geotermală. Modalități și metode de utilizare a acestuia în lume

energie geotermală (GTE) - căldura adâncă a Pământului - este o sursă potențială de energie electrică și energie termică. Sursele sunt împărțite în trei tipuri:

  • • ape termale, amestecuri abur-apa, abur uscat continut in colectoare subterane fisura-venoasa si sisteme de rezervoare poroase (hidroterme cu abur);
  • • căldură acumulată în roci;
  • • căldură din camerele magmatice ale vulcanilor și lacoliților (înglobate în magma sedimentară).

Sursele GTE sunt utilizate în principal ca lichid de răcire geotermal (GeoTT) și centrale geotermale (Geo-TPP). Volumele de utilizare a acestor surse de resurse energetice în lume sunt prezentate în Tabel. 5.1.

Experții francezi evaluează apa geotermală cu o temperatură mai mare de 30 ° C ca sursă de energie termică. Cele mai multe dintre GeoTT-urile din lume sunt folosite în balneologie (60%) și încălzire (16%). Primul loc în lume în acest sens este ocupat de Japonia (44% din căldura utilizată în lume). Fosta URSS se afla pe locul patru (9%).

Interesantă este experiența unui sistem geotermal de termoficare din Reykjavik (Islanda) cu o capacitate de 30 Gcal/h pentru a deservi peste 100.000 de locuitori. Stația are doar 60 de angajați.

Locul lider în lume în ceea ce privește centralele geotermale este ocupat de Statele Unite ale Americii, acestea reprezentând 46% din capacități de operare până la 7000 ... 8000 MW. În SUA, toate stațiile folosesc ape termale cu temperatură ridicată sau abur uscat extras din depozitele geotermale asociate cu zone de vulcanism tânăr sau anomalii termice.

Tabelul 5.1

Volume de utilizare GeoTT în lume, MW

Tara

Incalzire aer conditionat, alimentare cu apa calda

rural

economie

Industrial

tehnologie

Balneologie

combina-

niro-

baie

utilizare

Total

MW

%

Japonia

50

31

9

4394

4484

44

Ungaria

75

565

30

581

280

1531

15

Islanda

780

77

75

200

164

1296

13

Italia

107

50

27

376

560

6

Nou

Zeelandă

150

10

165

106

431

2

Statele Unite ale Americii

87

10

12

4

113

2

RPC

70

60

14

17

161

2

Franţa

105

15

120

0,2

Austria

2

3

5

0,06

Alte

țară

33

56

17

296

1

403

3,5

Total:

MW

%

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

10 052 100

La începutul anului 2000, GeoTPP-urile operau în 21 de țări. În ultimii 5 ani au fost forate 1150 sonde cu o adâncime de peste 1000 m.

GeoTPP-urile care funcționează pe abur uscat sunt acum considerate cele mai economice.

Potrivit experților, o tehnologie viitoare foarte promițătoare va fi crearea de sisteme circulare subterane (UCS) pentru construcția GeoTPP, care utilizează căldura rocilor „uscate”. Două astfel de sisteme experimentale au fost acum înființate în SUA și Marea Britanie. În SUA, Laboratorul Los Alamos a început în 1974 lucrările la crearea unui PDS la o adâncime de 2,75 km; în 1979 a fost creat un PDS cu o capacitate de 3 MW; în 1983, puterea a fost crescută la 9 MW (puțuri adânci de 3,6 km, temperatura rezervorului 240 °C). Costurile s-au ridicat la 150 de milioane de dolari. cu participarea Japoniei și Germaniei. În Marea Britanie, un PCS experimental a fost înființat de Camborne School of Mines din Cornwall. Circuitul de circulație inițial a fost creat la o adâncime de 300 m, apoi al doilea - la o adâncime de 2100 m (temperatura - 80 ° C), în 1985 - extinderea sistemului la o putere de 5 MW;

se preconizează creșterea capacității prin creșterea adâncimii puțurilor până la 6 km (temperatura - 220 °C); costă total 40 de milioane de dolari. Lucrări similare au fost începute de Franța și Germania (Alsacia), Japonia (prefecturile Gifu și Yamagawa). În toate aceste proiecte a fost implementată tehnologia creării sistemelor de fracturare între puțuri în roci prin fracturare hidraulică (HF). O altă tehnologie este dezvoltată de laboratorul național american „Sandia”, care intenționează să utilizeze partea de temperatură înaltă a resurselor petrogeotermale în topirile de roci ale focarelor vulcanice intermediare.

V

Tânărul lup a experimentat ceea ce a experimentat fiecare lup - frica, de la care pielea s-a micșorat și a apăsat pe frunte și pe spate și o dorință aprinsă de a trăi. Cu mintea ei animală, ea a înțeles că era imposibil să alerge drept pe vechea potecă și s-a întors într-o parte, în ciuda vocilor. Mergea încet, cu urechile lipite de ceafă, adulmecând vântul. Copacii au stat pe loc, zdrobiți de zăpadă. Calotele de zăpadă doborâte de o veveriță au căzut din vârfuri, lipindu-se de ramuri, iar lupoaica s-a ghemuit înfricoșată în zăpada afanată. Acolo unde pădurea se termina și arbuștii ieșeau, ea a văzut o limbă roșie atârnând deasupra zăpezii. Neîndrăznind să se apropie, se întoarse la dreapta, dar chiar și acolo - dar și acolo, aceeași limbă, roșie și lungă, pâlpâia. Limbi roșii atârnau una câte una sub copaci.

Lupoaica a mers pe spate și precaută. Așa că a ieșit într-o groapă acoperită de arini, pe un râu de pădure acoperit de zăpadă și s-a oprit.

Un iepure a fugit din pădure, legându-se în zăpadă. Și apoi, pentru prima dată în viața ei, a văzut un bărbat. Stătea în zăpadă, acoperit cu trunchiul unui pom bătrân de Crăciun și se uită la iepure.

Lupoaica s-a așezat, și-a încrucișat picioarele și, împingându-se cu toată puterea, făcând ger, a sărit în tufișuri și a fugit. Bărbatul a apucat, lupoaica a auzit un sunet ascuțit, a simțit o lovitură în picior și, zăpadă sângeroasă, a sărit cu toată puterea de-a lungul tufișurilor de-a lungul râului. Mai era o bici în spatele ei, i-au sfâșiat spatele și părțile laterale cu crengi, iar ea a fugit, aruncându-și stângaci fundul. A alergat de-a lungul râului atâta timp cât avea destulă putere, apoi a aterizat, s-a oprit și s-a așezat. În depărtare, a făcut clic din nou și din nou, și apoi din nou și din nou. Lupoaica în liniște, alegând un desiș mai gros, s-a dus acolo unde, în opinia ei, era Lunca Naydenov, unde s-a născut și a crescut.

Legături

  • Kondratiev K. Ya., Factorii de radiație ai măsurătorilor moderne ale climei globale. L., 1980.
  • Kondratiev K. Ya., Binenko V. I., Influența nebulozității asupra radiațiilor și climei, L., 1984; Climatologie, L., 1989.

Bilanțul energetic radiant al Pământului și fluxurile de căldură oceanice. - oceanworld.tamu.edu.

Pe bugetul mediu global de radiații IR. — miskolczi.webs.com.

Jeffrey L. Anderson și colab. Noul model GFDL de atmosferă și terenuri globale AM2/LM2: Evaluare cu simulări SST prescrise. — Înaintat la Journal of Climate, martie 2003.

Global Heat Flow - Comisia Internațională pentru Fluxul de Căldură (IHFC).

Global Heat Flow - Comisia Internațională pentru Fluxul de Căldură (IHFC).

Don L. Anderson Energetica Pământului și misterul sursei de căldură lipsă - www.mantleplumes.org.

A.M. Hofmeister, R.E. Fluxul de căldură al Pământului Criss a fost revizuit și legat de chimie. Tectonophysics 395 (2005), 159-177.

Henry N. Pollack, „Earth, heat flow in”, în AccessScience, McGraw-Hill Companies, 2008.

J. H. Davies și D. R. Davies Fluxul de căldură la suprafața Pământului. Solid Earth, 1, 5-24, 2010.

Carol A. Stein Heat Flow of the Earth (link indisponibil), AGU Handbook of Physical Constants, editat de T.J. Ahrens, Am. Geophys Un., Washington, D.C., 1994.

Ce este zăpada sau aerul mai cald

Temperatura stratului de zăpadă depinde atât de grosimea acestuia, cât și de temperatura aerului de deasupra acesteia, precum și de temperatura solului. Pământul, acumulând căldură vara, se răcește încet odată cu apariția vremii reci. Zăpada, ca excelent izolator termic, care acoperă pământul, păstrează această căldură chiar și în cele mai severe înghețuri.Prin urmare, temperatura zăpezii depinde de grosimea zăpezii „împrăștiate” și de temperatura aerului de deasupra acesteia. Dacă zăpada a acoperit pământul cu 10-15 cm, atunci temperatura acestuia și temperatura aerului vor fi aproape aceleași. În cazul în care zăpada cade la o adâncime de 120 - 150 cm, diferența de temperatură se poate modifica atât direct în stratul de zăpadă propriu-zis, cât și în raport cu temperatura aerului. Zăpada din vârf va fi mai rece decât la suprafața pământului, deoarece luând căldură din ea, începe să se încălzească. În același timp, aerul înghețat afectează suprafața zăpezii, răcind-o. Prin urmare, la o adâncime de aproximativ 45-50 cm, temperatura acestuia va fi mai mare decât la suprafață cu aproximativ 1,5 - 2 grame, iar în apropierea solului - cu 4-6 grade. În acest caz, temperatura aerului la o distanță de până la 1 m va fi aceeași cu temperatura stratului de zăpadă. În același timp, la o înălțime de 1,50 m și mai sus, această cifră va fi semnificativ mai mică.

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Conform experimentelor oamenilor de știință, temperatura aerului, precum și zăpada, depind și de momentul zilei. Observând studiile, ei au ajuns la concluzia că cea mai mare temperatură a zăpezii (-0,5 grade) se observă în timpul zilei de la 13:00 la 15:00, iar cea mai scăzută (-10) de la 02:00 la 03:00. În aceeași perioadă, temperatura aerului în timpul zilei a crescut la +6 grade, iar noaptea a scăzut la -15 grade. Astfel, putem concluziona că temperatura zăpezii este controlată de trei indicatori - temperatura aerului, adâncimea zăpezii și temperatura solului. Studiind acești indicatori, este posibil să se facă prognoze în multe sectoare ale economiei naționale.

Impactul zăpezii asupra mediului.

Zăpada, care acoperă pământul, îl menține cald, protejează solul de îngheț. Și acesta este un factor foarte important, în primul rând, pentru agricultură și, în primul rând, pentru conservarea culturilor de iarnă. Boabele semănate toamna și germinate sub un strat de zăpadă suportă calm chiar și înghețurile severe, în timp ce în locurile în care nu există zăpadă și înghețul leagă pământul, ele îngheață. Același lucru se întâmplă și cu plantele de grădină. În iernile fără zăpadă, solul îngheață, ceea ce contribuie la crăparea și înghețarea rădăcinilor, „arde” pe scoarța copacilor.

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

În același timp, schimbările bruște de temperatură pot avea și un impact negativ atât asupra naturii, cât și asupra activităților umane. Deci, cu o schimbare orară a temperaturii aerului de la + la -, zăpada începe să se topească la temperaturi pozitive, iar apoi, când scade, îngheață, ceea ce contribuie la apariția unei cruste înghețate. Nast complică folosirea pășunilor de iarnă. Apele de topire spală stratul fertil al pământului, ceea ce duce adesea la eroziunea solului. Acumulându-se în câmpie, ele contribuie la înmuierea culturilor de iarnă. Dar acum oamenii au învățat să controleze nivelul zăpezii. Așadar, în zonele în care este puțină zăpadă, se pun scuturi speciale pe câmpurile care captează zăpada. Și în locurile în care se acumulează multă apă de topire, canalele de drenaj scapă.

Și totuși, în ciuda tuturor factorilor negativi, suntem întotdeauna mulțumiți de aceste stele albe, pufoase. Din nou și din nou, zâmbind, urmăm copiii care coboară cu sania pe dealul înzăpezit, facem fotografii frumoase copacilor acoperiți de zăpadă și împreună cu copiii facem un om de zăpadă. Și râzi, râzi, râzi...

Opțiuni de amenajare a încălzirii geotermale

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Metode de aranjare a conturului exterior

Pentru ca energia pământului pentru încălzirea casei să fie folosită cât mai mult, trebuie să alegeți circuitul potrivit pentru circuitul extern. De fapt, orice mediu poate fi o sursă de energie termică – subterană, apă sau aer.

Dar este important să ținem cont de schimbările sezoniere ale condițiilor meteorologice, așa cum sa discutat mai sus.

În prezent, sunt comune două tipuri de sisteme care sunt utilizate efectiv pentru a încălzi o casă din cauza căldurii pământului - orizontală și verticală. Factorul cheie de selecție este suprafața terenului. Dispunerea conductelor pentru încălzirea casei cu energia pământului depinde de aceasta.

În plus, se iau în considerare următorii factori:

  • Compoziția solului. În zonele stâncoase și lutoase, este dificil să se facă puțuri verticale pentru așezarea autostrăzilor;
  • nivelul de îngheț al solului. El va determina adâncimea optimă a țevilor;
  • Amplasarea apelor subterane. Cu cât sunt mai mari, cu atât mai bine pentru încălzirea geotermală. În acest caz, temperatura va crește odată cu adâncimea, care este condiția optimă pentru încălzire din energia pământului.

De asemenea, trebuie să știți despre posibilitatea transferului invers de energie în timpul verii. Apoi încălzirea unei case private de la sol nu va funcționa, iar căldura în exces va trece din casă în sol. Toate sistemele de refrigerare funcționează pe același principiu. Dar pentru aceasta trebuie să instalați echipamente suplimentare.

Este imposibil să planificați instalarea unui circuit extern departe de casă. Acest lucru va crește pierderile de căldură la încălzire din intestinele pământului.

Schema orizontala de incalzire geotermala

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Dispunerea orizontală a țevilor exterioare

Cel mai comun mod de a instala autostrăzi în aer liber. Este convenabil pentru ușurința instalării și capacitatea de a înlocui relativ rapid secțiunile defecte ale conductei.

Pentru instalarea conform acestei scheme, se utilizează un sistem de colectare. Pentru aceasta se realizează mai multe contururi, situate la o distanță minimă de 0,3 m unul de celălalt. Acestea sunt conectate cu ajutorul unui colector, care furnizează lichidul de răcire în continuare pompei de căldură. Acest lucru va asigura furnizarea maximă de energie pentru încălzire din căldura pământului.

Cu toate acestea, există câteva lucruri importante de reținut:

  • Suprafata mare de curte. Pentru o casa de aproximativ 150 m², aceasta trebuie sa fie de minim 300 m²;
  • Conductele trebuie fixate la o adâncime sub nivelul de îngheț al solului;
  • Odată cu posibila mișcare a solului în timpul inundațiilor de primăvară, probabilitatea deplasării autostrăzilor crește.

Avantajul definitoriu al încălzirii de la căldura pământului de tip orizontal este posibilitatea de auto-aranjare. În cele mai multe cazuri, acest lucru nu va necesita implicarea unor echipamente speciale.

Pentru un transfer maxim de căldură, este necesar să folosiți țevi cu o conductivitate termică ridicată - țevi din polimer cu pereți subțiri. Dar, în același timp, ar trebui să luați în considerare modalități de a izola conductele de încălzire din pământ.

Schema verticală de încălzire geotermală

Din ce este făcut pământul și de ce este cald sub pământ

Sistem geotermal vertical

Aceasta este o modalitate mai consumatoare de timp de a organiza încălzirea unei case private de la sol. Conductele sunt amplasate vertical, în puțuri speciale

Este important de știut că o astfel de schemă este mult mai eficientă decât una verticală.

Principalul său avantaj este creșterea gradului de încălzire a apei în circuitul extern. Acestea. cu cât conductele sunt amplasate mai adânc, cu atât cantitatea de căldură a pământului pentru încălzirea casei va intra în sistem. Un alt factor este suprafața mică de teren. În unele cazuri, amenajarea circuitului extern de încălzire geotermală se realizează chiar înainte de construcția casei în imediata apropiere a fundației.

Ce dificultăți pot fi întâmpinate în obținerea energiei pământului pentru încălzirea unei case conform acestei scheme?

  • Cantitativ spre calitate. Pentru o amenajare verticală lungimea autostrăzilor este mult mai mare. Este compensată de temperatura mai ridicată a solului. Pentru a face acest lucru, trebuie să faceți puțuri de până la 50 m adâncime, ceea ce este o muncă laborioasă;
  • Compoziția solului. Pentru solul stâncos, este necesar să folosiți mașini speciale de găurit. In lut, pentru a preveni varsarea sondei, se monteaza o manta de protectie din beton armat sau plastic cu pereti grosi;
  • În cazul unor defecțiuni sau pierderi de etanșeitate, procesul de reparare devine mai complicat. În acest caz, sunt posibile defecțiuni pe termen lung în funcționarea încălzirii casei pentru energia termică a pământului.

Dar, în ciuda costurilor inițiale mari și a complexității instalării, dispunerea verticală a autostrăzilor este optimă. Experții recomandă utilizarea unei astfel de scheme de instalare.

Pentru circulația lichidului de răcire în circuitul exterior într-un sistem vertical, sunt necesare pompe de circulație puternice.

Electricitate

Instalatii sanitare

Incalzi