Человек и прогресс

Геотермальная энергия – это энергия, сосредоточенная в виде тепла под твердой поверхностью земли. Из недр нашей планеты к её поверхности непрерывно поднимается поток тепла (температура в ядре Земли достигает 5000-6000 градусов Цельсия), на который близ самой поверхности влияют солнечная радиация, дожди и грунтовые воды. Солнечная радиация вызывает суточные и сезонные колебания температуры глубин Земли. При этом диапазон суточных колебаний температур уже на глубине 1-2 метров оказывается ниже предела обнаружения. Зона сезонных колебаний температуры достигает глубины 15-20 метров. Температура недр на этой глубине приблизительно соответствует среднегодовой температуре воздуха в рассматриваемом районе исследования. Если не учитывать долгосрочные изменения климата, то при меньшем диапазоне температур на указанной глубине сказывается уже только тепло Земли. Здесь поток геотермального тепла вызывает подъем температуры приблизительно на 1 ºС на каждые 30 метров глубины.

Современное оборудование позволяет практически всюду использовать тепло околоповерхностных недр Земли, расположенных на глубине до 400 метров. В отличие от прямого получения энергии с больших глубин (например, энергии термальных вод) температура околоповерхностных недр может быть использована только с помощью тепловых насосов. Важнейшими системами оборудования для использования тепла недр Земли в комбинации с тепловым насосом являются:

– геотермальные зонды для получения тепла недр Земли

– тепловые насосы для грунтовых вод

– грунтовые коллекторы.

Принцип действия теплового насоса аналогичен принципу действия холодильника. В холодильнике тепло отбирается у продуктов из внутреннего пространства холодильника, а затем отдается окружающей среде конденсатором, расположенным на задней стенке холодильника. Тепловой насос отбирает тепло из недр Земли с помощью вышеуказанного оборудования и поднимает его температуру до более высокого уровня, который может использоваться для отопления или нагрева горячей воды.

Постоянно растущая потребность в энергии, а также увеличивающееся в этой связи загрязнение окружающей среды делают необходимым разумное применение возобновляемых источников энергии. Использование геотермальной энергии (тепла недр Земли) как возобновляемого источника энергии выгодно не только с экологической, но и с экономической точки зрения, так как цены на традиционные виды энергии постоянно растут.