общ, изследване, технология

Как земята може да служи като източник на неизчерпаема енергия

Всички жители на града са свикнали с товаелектричеството и топлината навлизат по домовете си някак сами. Плащайте за тях всеки месец и ще бъде леко, топло и вкусно да мирише от кухнята у дома. Но замисляли ли сте се откъде идва цялата тази енергия? В големите градове по правило това са водноелектрическите централи, ТЕЦ и АЕЦ. Днес ще говорим за леко специфичен, но много интересен начин за генериране на топлина и светлина директно от тъмните недра на нашата планета. Не е нужно да изгаряте нищо.

Геотермална централа в цялата си слава.

Преди да поговорим за производството на енергия,нека си представим място, отдалечено от големите градове. Не село, в което 10 жители живеят в 15 хитри къщи, а просто малко градче. Препоръчително е да сте близо до вулкана. Ако е представено, сега трябва да разберем как да доставяме електричество и отопление там.

Може да изгради топлоцентрала и кръглаизгаряне на природни ресурси, които струват много пари, развалят околната среда и изискват поне добър път за доставката им или дори железопътна линия.

Не пропускайте статии за най-интересната технология. Абонирайте се за нашия Yandex Zen канал. Дори има нещо, което не е на сайта.

Вторият вариант би бил скъпа атомна електроцентрала,което крие съвсем разбираеми рискове и изисква работата на специалисти от тесен профил. Това също не е добър вариант за малките градове. Но тогава какво да изберат и как да осигурим на хората домакински стоки?

Съдържанието

  • 1 Какво е GeoTES
  • 2 Видове GeoTES
  • 3 Първа геотермална електроцентрала
  • 4 Ефективност на геотермална електроцентрала
  • 5 Перспективи за гео-ТЕЦ

Какво е GeoTES

Преди да говорите за самите електроцентрали, струва си да кажете какво е геотермалната енергия като цяло.

Геотермалната енергия е енергия, получена от естествената топлина на Земята.

За получаване на топлина от недрата на земята се изисквадобре пробиване. Освен това, колкото по-дълбоко е кладенецът, толкова повече енергия може да се получи. Геотермалният градиент в кладенеца се увеличава средно с 1 ° C на всеки 36 метра. Топлината се доставя на повърхността под формата на пара или гореща вода и може да се използва както за производство на електричество, така и за отопление. Поради факта, че по целия свят има терминални региони, много страни могат да използват този метод за производство на енергия.

Най-успешните места за домакинство на такиваелектроцентралите са ставите на тектонските плочи. Именно в тези зони кората е по-тънка и топлината се получава по-лесно. Нека ви напомня, че се смята, че температурата в центъра на земята не е по-ниска от 6800 градуса. Колкото по-близо до центъра, толкова по-висока е температурата. Всичко е логично.

Геотермалната централа работи по тази схема.

В най-простия пример, GeoTES работи отполучаване на водна пара, което превръща турбината, която генерира електричество, но поради характеристиките на всеки конкретен вариант, те са разделени на няколко типа.

Видове GeoTES

Най-простият тип GeoTES се използва по време на работатака наречената директна схема. С него пара се издига през тръбите и веднага завърта турбината. При непряка схема, преди да влезете в тръбите, парата се почиства от газове, които причиняват ускорено разрушаване на метала. Ако газът се отстрани след кондензация на вода, веригата се счита за смесена. Но има и двоична верига, която е най-технологично напреднала.

Пример за такива станции е геотермалнаЕлектростанция Ландау в Германия. Той използва термална вода, за да доставя топлина от недрата на земята, но след това в случая е включена друга течност с ниска точка на кипене. Тя върти турбините. Като правило за това се използва изопентан. Този метод ви позволява да поставите електроцентрали на онези места, където няма достъп до такива източници на топлина, които са в състояние директно да произвеждат пара за турбината. За тяхната работа има достатъчно вода с температура не повече от 70 градуса.

Първа геотермална централа

Всички сме свикнали с това, че преди много годиниенергия се добива от природни ресурси. Така беше, но малко преди това една от първите им централи беше геотермална. По принцип това е много логично, тъй като техниката работеше върху сцеплението с пара и използването на пара беше най-правилното решение. И всъщност единствената за онова време, без да броим изгарянето на дърва и въглища.

През 1817 г. граф Франсоа де Лардерел разработва технология за събиране на естествена пара, която е много полезна през ХХ век, когато търсенето на геотермални централи става много голямо.

Изградена е първата наистина работеща станцияв италианския град Лардерело през 1904г. Вярно, беше по-прототип, тъй като можеше да достави само 4 крушки, но работеше. Шест години по-късно, през 1910 г., в същия град е построена наистина работеща станция, която може да произвежда достатъчно енергия за промишлена употреба.

Дори на такива живописни места може да има GeoTES.

Експериментални генератори бяха изградени на много места, но Италия до 1958 г. беше водеща и беше единственият производител на геотермална енергия в света в индустриален мащаб.

След това трябваше да се откажа от лидерствотоНова Зеландия пусна електроцентралата Wairakei. Това беше първата геотермална централа с индиректен тип. Няколко години по-късно подобни съоръжения бяха открити и в други страни, включително в САЩ с източници в Калифорния.

Вграден е първият косвен тип електроцентралаСССР през 1967г. По това време този метод за генериране на енергия започва бързо да се развива по целия свят. Особено на места като Аляска, Филипините и Индонезия, които все още са сред лидерите по енергия, добивана по този начин.

Ефективност на геотермална електроцентрала

Всъщност не може да се каже, че геотермалните централи са многоефективна, тъй като тяхната ефективност е само 7-10 процента. Това е много малко в сравнение с съоръженията, където енергията се извлича от изгаряне на гориво. Ето защо не можете просто да изкопаете дупка, да сложите тръба в нея и да отидете да почивате. Системата трябва да бъде високоефективна и да използва няколко цикъла за по-голяма производителност, в противен случай получената енергия няма да е достатъчна дори за работата на помпите, използвани за доставяне на течността на повърхността.

Ключов фактор за геотермалния успехелектроцентралите, в сравнение с вятърната и слънчевата енергия, е тяхната постоянство. Те са в състояние да работят 24/7 със същата интензивност, като харчат по-малко енергия за работа, отколкото се произвеждат на изхода. Допълнителен плюс е възможността за получаване на топлина, използвана за отопление на къщи и обекти в непосредствена близост. И за всичко това не е необходимо да изгаряте скъпо гориво.

Перспективи за геотермални централи

Повече от сто години след първатадемонстрации на възможностите за използване на геотермална енергия, станции, работещи на това „гориво“ са обещаващи и незаменими в някои региони. В Русия, например, почти всички станции са разположени на Камчатка. В САЩ става дума за Калифорния, а в Германия за някои алпийски райони.

Държавите лидери в производството на енергия от геотермални източници.

Петима лидери по обем, произведени от GeoTESЕнергията включва САЩ, Индонезия, Филипините, Италия и Нова Зеландия. Лесно е да се види, че това са държави с напълно различни нива на развитие. Оказва се, че геотермалната енергия е достъпна за всички и всички се интересуват от нея. С развитието на технологиите, повишаването на ефективността на станциите и намаляването на запасите от невъзобновяеми енергийни източници, геотермалната енергия ще става все по-популярна.

За тези, които се притесняват от температурата на планетата,Струва си да се каже, че при температура на центъра на Земята поне 6800 градуса по Целзий, тя се охлажда само с 300-500 градуса за милиард години. Мисля, че не бива да се притеснявате от това.