Ang enerhiya ay nakapaloob sa mga bituka ng lupa. Geothermal energy of the earth

Sa pag-unlad at pagbuo ng lipunan, ang sangkatauhan ay nagsimulang maghanap ng mas moderno at sa parehong oras na paraan ng ekonomiko ng pagkuha ng enerhiya. Sa layuning ito, ang iba't ibang mga istasyon ay itinatayo ngayon, ngunit kasabay nito, ang lakas na nakapaloob sa mga bituka ng lupa ay malawakang ginagamit. Ano ang hitsura nito? Subukan nating maunawaan.

Geothermal energy

Ito ay malinaw na mula sa pamagat na ito ay kumakatawan sa init ng earth's interior. Sa ilalim ng crust ng lupa mayroong isang layer ng magma, na isang maapoy-likido silicate matunaw. Ayon sa pananaliksik, ang potensyal ng enerhiya ng init na ito ay mas mataas kaysa sa enerhiya ng mga natural na reserves ng gas sa buong mundo, pati na rin ang langis. Magma - lava dahon sa ibabaw. At ang pinakadakilang aktibidad ay sinusunod sa mga patong ng daigdig kung saan matatagpuan ang mga hangganan ng mga tectonic plate, at kung saan ang crust ng lupa ay nailalarawan sa pamamagitan ng kapitaganan. Ang geothermal energy ng lupa ay nakuha tulad ng sumusunod: ang lava at mga mapagkukunan ng tubig ng planeta ay nakikipag-ugnay, bilang isang resulta kung saan ang tubig ay nagsimulang magpainit nang husto. Ito ay humantong sa pagsabog ng geyser, ang pagbuo ng mga tinatawag na mga hot lakes at underwater currents. Iyon ay, ito ay tiyak na mga phenomena ng kalikasan na ang mga katangian ay aktibong ginagamit bilang isang hindi mauubos na pinagkukunan ng enerhiya.

Artipisyal na geothermal sources

Ang enerhiya na nakapaloob sa mga bituka ng lupa ay dapat gamitin nang may kakayahan. Halimbawa, may ideya ng paglikha ng mga boiler sa ilalim ng lupa. Upang gawin ito, kailangan mong mag-drill ng dalawang balon ng sapat na lalim, na konektado sa ibaba. Iyon ay, lumilitaw na halos sa anumang sulok ng lupa posible na makakuha ng geothermal energy sa isang pang-industriya na paraan: sa pamamagitan ng isang mahusay na malamig na tubig ay pumped sa reservoir, at sa pamamagitan ng pangalawang-mainit na tubig o steam ay nakuha. Ang mga pinagmumulan ng artipisyal na init ay magiging kapaki-pakinabang at makatuwiran kung ang init na ginawa ay nagbibigay ng mas maraming enerhiya. Ang steam ay maaaring ipadala sa turbogenerators, kung saan ang koryente ay bubuo.

Siyempre, ang napili na init ay isang maliit na bahagi lamang ng magagamit sa pangkalahatang mga tindahan. Ngunit dapat itong alalahanin na ang malalim na init ay patuloy na mapapalago dahil sa mga proseso ng radioactive decay, compression ng mga bato, pagsasapin ng mga bituka. Tulad ng sinasabi ng mga eksperto, ang Earth's crust ay kumukuha ng init, ang kabuuang halaga nito ay 5000 beses na mas malaki kaysa sa calorific value ng lahat ng mga mapagkukunan ng mineral sa buong mundo. Ito ay lumiliko na ang operating oras ng naturang artipisyal na nilikha geothermal istasyon ay maaaring maging walang limitasyong.

Pinagmumulan ng Mga Tampok

Ang mga mapagkukunan na posible upang makuha ang geothermal energy ay halos imposible na gamitin nang ganap. Sila ay umiiral sa higit sa 60 bansa sa mundo, kasama ang karamihan sa mga terrestrial volcanoes sa Pacific volcanic ring ng sunog. Ngunit sa pagsasagawa nito ay lumalabas na ang mga geothermal na pinagkukunan sa iba't ibang rehiyon ng mundo ay ganap na naiiba sa kanilang mga pag-aari, katulad ng average na temperatura, mineralization, komposisyon ng gas, kaasiman at iba pa.

Ang mga geyser ay mga mapagkukunan ng enerhiya sa Earth, ang mga kakaibang katangian nito ay na nilalabhan nila ang tubig na kumukulo na may ilang mga agwat. Matapos ang pagsabog, ang pool ay mawawalan ng tubig, sa ibaba nito ay makikita mo ang isang channel na napupunta sa lupa. Ang mga geyser bilang pinagkukunan ng enerhiya ay ginagamit sa mga rehiyon tulad ng Kamchatka, Iceland, New Zealand at Hilagang Amerika, at ang mga solong geyser ay matatagpuan sa ibang mga lugar.

Saan nagmula ang enerhiya?

Mas malapit sa ibabaw ng lupa ay may isang unheated magma. Nagpapalabas ito ng mga gas at mga singaw na tumaas at dumaan sa mga bitak. Na pinagsama ng tubig sa lupa, nagiging sanhi ito ng kanilang pag-init, sila mismo ay naging mainit na tubig, kung saan maraming sangkap ang natunaw. Ang nasabing tubig ay inilalaan sa ibabaw ng lupa sa anyo ng iba't ibang mga pinagmumulan ng geothermal: hot spring, mineral spring, geysers at iba pa. Ayon sa mga siyentipiko, ang mainit na bituka ng lupa ay mga kuweba o kamara na konektado sa mga sipi, mga bitak at mga kanal. Sila ay puno ng tubig sa lupa, at hindi malayo sa kanila ang mga sentro ng magma. Sa naturang natural na paraan, ang init na enerhiya ng lupa ay nabuo.

Ang electric field ng Earth

May isa pang alternatibong mapagkukunan ng enerhiya sa kalikasan, na kung saan ay nakikilala sa pamamagitan ng renewability, ekolohiya kadalisayan, at kadalian ng paggamit. Gayunpaman, hanggang sa ngayon ang pinagmulan na ito ay pinag-aaralan lamang at hindi ginagamit sa pagsasanay. Kaya, ang potensyal na enerhiya ng Daigdig ay namamalagi sa electric field nito. Ang enerhiya ay maaaring makuha sa ganitong paraan batay sa pag-aaral ng mga pangunahing batas ng electrostatics at mga tampok ng electric field ng Earth. Sa katunayan, ang ating planeta mula sa electrical point of view ay isang spherical kapasitor, na sinisingil sa 300,000 volts. Ang panloob na globo ay may negatibong singil, at ang panlabas na isa - ang ionosphere - ay positibo. Ang kapaligiran ng Earth ay isang insulator. Sa pamamagitan ng ito ay may isang patuloy na daloy ng ionic at convective na alon, na maabot ang isang puwersa ng maraming mga libu-libong mga amperes. Gayunpaman, ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga plato ay hindi bumaba.

Ito ay nagpapahiwatig na sa likas na katangian ay may isang generator na ang papel ay patuloy na punan ang tagas ng mga singil mula sa mga plate ng kapasitor. Sa papel na ginagampanan ng naturang generator, lumilitaw ang magnetic field ng Earth, na umiikot kasama ang ating planeta sa stream ng solar wind. Enerhiya Magnetic Mga margin Earth Makukuha lamang sa pamamagitan ng pagkonekta sa generator na ito ng consumer ng enerhiya. Upang gawin ito, kailangan mong magsagawa ng isang maaasahang pag-install ng saligan.

Mga mapagkukunang nababagong

Habang lumalaki ang populasyon ng ating planeta, kailangan natin ng higit na lakas upang magbigay ng populasyon. Ang enerhiya na nakapaloob sa mga bituka ng lupa ay maaaring magkakaiba. Halimbawa, may mga mapagkukunang nababagong: hangin, solar at tubig. Malinis ang mga ito sa ekolohiya, at sa gayon ay magamit ito nang walang takot na saktan ang kapaligiran.

Enerhiya ng tubig

Ang pamamaraang ito ay ginagamit sa maraming siglo. Sa ngayon, isang malaking bilang ng mga dams at reservoirs ang itinayo kung saan ang tubig ay ginagamit upang makabuo ng elektrikal na enerhiya. Ang kakanyahan ng pagpapatakbo ng mekanismong ito ay simple: sa ilalim ng impluwensiya ng daloy ng ilog, ang mga gulong ng mga turbina ay paikutin, ayon sa pagkakabanggit, ang enerhiya ng tubig ay nagiging isang electric.

Ngayon, may isang malaking bilang ng mga hydroelectric na istasyon ng kuryente na nagpapalit ng enerhiya ng daloy ng tubig sa kuryente. Ang kakaibang paraan ng pamamaraang ito ay ang mga mapagkukunang hydropower ay na-renew, dahil dito, ang mga disenyo ay may mababang presyo. Iyon ang dahilan kung bakit, sa kabila ng ang katunayan na ang pagtatayo ng haydroelektriko istasyon ng kapangyarihan ay nagaganap nang mahabang panahon, at ang proseso mismo ay napakahalaga, ngunit ang mga pasilidad na ito ay nakikinabang sa produksyon ng kuryente.

Ang enerhiya ng araw: moderno at maaasahan

Ang enerhiya ng solar ay nakuha sa tulong ng mga solar panel, gayunpaman ang mga modernong teknolohiya ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mga bagong pamamaraan para dito. Ang pinakamalaking solar power plant ng mundo ay isang sistema na itinayo sa ilang ng California. Ito ay ganap na nagbibigay ng enerhiya para sa 2,000 mga bahay. Gumagana ang disenyo tulad ng sumusunod: mula sa salamin na nagpapakita ng mga ray ng araw, na ipinadala sa sentro ng boiler na may tubig. Ito ay umuusbong at nagiging steam, umiikot ang turbina. Ito, sa turn, ay konektado sa isang electric generator. Ang hangin ay maaari ding gamitin bilang enerhiya na nagbibigay sa atin ng Earth. Ang hangin ay humahampas sa mga layag, umiikot sa mga gilingan. At ngayon sa tulong nito maaari kang lumikha ng mga device na bubuo ng elektrikal na enerhiya. Ang pag-ikot ng mga blades ng windmil, nag-mamaneho ito ng isang baras ng turbina, na, sa turn, ay konektado sa isang electric generator.

Ang panloob na enerhiya ng Daigdig

Ito ay lumitaw dahil sa ilang mga proseso, ang mga pangunahing mga na kung saan ay accretion at radioactivity. Ayon sa mga siyentipiko, ang pagbuo ng Earth at masa nito ay naganap sa ilang milyong taon, at nangyari ito dahil sa pagbuo ng mga planetesimals. Nakasunod sila, ayon sa pagkakabanggit, ang masa ng Daigdig ay naging higit at higit pa. Matapos ang ating planeta ay nagsimula na magkaroon ng isang modernong masa, ngunit wala pa rin sa isang kapaligiran, bulalakaw at mga asteroid na mga katawan ay nahulog na hindi mapigilan dito. Ang prosesong ito ay tiyak na tinatawag na accretion, at siya ang humantong sa ang katunayan na ang mga makabuluhang gravitational enerhiya ay inilalaan. At ang mas malaki ang mga katawan na pumasok sa planeta, ang mas maraming enerhiya ay inilabas sa loob ng Earth.

Ang pagkita ng gravitational na ito ay humantong sa ang katunayan na ang mga sangkap ay nagsimulang paghiwalayin: ang mabigat na sangkap ay nalunod lamang, at ang mga baga at pabagu-bago ay lumulubog. Nakakaapekto rin ang pagkita ng pagkakaiba sa karagdagang laang-gugulin ng gravitational energy.

Atomic energy

Ang paggamit ng enerhiya sa lupa ay maaaring mangyari sa maraming paraan. Halimbawa, sa pagtatayo ng mga nuclear power plant, kapag ang enerhiyang init ay inilabas dahil sa pagkabulok ng pinakamaliit na mga particle ng bagay ng atoms. Tulad ng pangunahing gasolina ay uranium, na nilalaman sa crust ng lupa. Maraming naniniwala na ito ang pinaka-promising paraan ng pagkuha ng enerhiya, ngunit ang application nito ay puno ng maraming problema. Una, ang uranium ay nagpapalabas ng radiation, na pumapatay sa lahat ng nabubuhay na organismo. Bukod pa rito, kung ang sangkap na ito ay bumagsak sa lupa o atmospera, magkakaroon ng tunay na kalamidad na ginawa ng tao. Ang malungkot na kahihinatnan ng kalamidad sa Chernobyl na nararanasan natin ngayon. Ang panganib ay nakasalalay sa katunayan na ang radioactive basura ay maaaring magbanta sa lahat ng buhay para sa isang napaka, mahabang panahon, para sa libu-libong taon.

Bagong oras - mga bagong ideya

Siyempre, ang mga tao ay hindi humihinto roon, at bawat taon nang higit pa at higit pang mga pagtatangka ang ginagawa upang makahanap ng mga bagong paraan ng pagkuha ng enerhiya. Kung ang enerhiya ng init ng lupa ay medyo nakuha lamang, kung gayon ang ilang mga pamamaraan ay hindi gaanong simple. Halimbawa, bilang isang mapagkukunan ng enerhiya, posible na gumamit ng biological gas, na nakukuha kapag nabubulok na basura. Maaari itong magamit para sa pagpainit ng mga bahay at pag-init ng tubig.

Ang pagtaas, ang mga tidal power plant ay itinatayo, kapag ang mga dams at turbines ay itinatayo sa mga bibig ng mga reservoir, na isinasagawa ng mga pagtaas at daloy, ayon sa pagkakabanggit, na nagreresulta sa kuryente.

Nasusunog na basura, nakakakuha tayo ng enerhiya

Ang isa pang paraan na ginagamit sa Japan ay ang paglikha ng mga halaman ng pagsunog. Ang mga ito ay itinayo ngayon sa Inglatera, Italya, Denmark, Alemanya, Pransya, Netherlands at US, ngunit sa Japan lamang, ang mga negosyo na ito ay ginamit hindi lamang para sa kanilang layunin, kundi pati na rin para sa kuryente. Ang mga lokal na halaman ay nagsunog ng 2/3 ng lahat ng basura, habang ang mga halaman ay nilagyan ng steam turbines. Alinsunod dito, ibinibigay nila ang mga nakapalibot na lugar na may init at kuryente. Kasabay nito, mas kapaki-pakinabang ang pagtatayo ng ganitong negosyo kaysa sa bumuo ng planta ng CHP.

Mas kaakit-akit ang pag-asam ng paggamit ng init ng Earth kung saan ang mga bulkan ay puro. Sa kasong ito, hindi na kinakailangan upang mag-drill ang Earth masyadong malalim, dahil na sa isang malalim na 300-500 metro ang temperatura ay hindi bababa sa dalawang beses ang tubig na kumukulo.

Mayroon ding isang paraan ng pagbuo ng kuryente bilang enerhiya ng hydrogen. Ang hydrogen - ang pinakasimpleng at pinakasimpleng sangkap ng kemikal - ay maaaring isaalang-alang na isang mainam na gasolina, dahil nasa lugar kung saan may tubig. Kung nagsunog ka ng hydrogen, maaari kang makakuha ng tubig na nag-decomposes sa oxygen at hydrogen. Ang apoy ng haydroga mismo ay hindi nakakapinsala, iyon ay, walang magiging pinsala sa kapaligiran. Ang kakaibang katangian ng sangkap na ito ay ang pagkakaroon ng mataas na calorific value.

Ano sa hinaharap?

Siyempre, ang enerhiya ng magnetic field ng Earth o ang natanggap sa mga nuclear power plant ay hindi lubos na masisiyahan ang lahat ng mga pangangailangan ng sangkatauhan, na lumalaki sa bawat paglipas ng taon. Gayunpaman, sinasabi ng mga eksperto na walang dahilan upang makaranas, dahil ang mga mapagkukunan ng fuel sa planeta ay kulang pa rin. Bukod dito, higit pa at higit pang mga bagong mapagkukunan ay ginagamit, kapaligiran friendly at renewable.

Ang problema ng kapaligiran polusyon nananatiling, at ito ay lumalaki catastrophically mabilis. Ang halaga ng mga nakakapinsalang emissions ay off scale, naaayon, ang hangin namin huminga ay mapanganib, ang tubig ay may mapanganib na impurities, at ang lupa ay unti-unting maubos. Iyon ang dahilan kung bakit napakahalaga na pag-aralan ang hindi pangkaraniwang bagay tulad ng enerhiya sa mga bituka ng Earth sa isang napapanahong paraan upang makahanap ng mga paraan upang mabawasan ang mga kinakailangan para sa mga organic na gatong at upang gawing mas aktibo ang paggamit ng di-tradisyunal na pinagkukunan ng enerhiya.