Как геотермальные станции спасут мир?

KOGDATA.RU — Рассказываем о недрах Земли, жизни в биокуполе и нагреве воды без газа.

Теплым солнечным августом 79 года (НЕ 1979) древние римляне мирно гуляли по городу, где храмы и рынки чередовались с борделями и общественными туалетными ямами. Городок Помпеи было одним из нескольких поселений, расположенных на плодородной земли у подножия гигантской горы...

В течение следующих суток жители Помпеи поймут, что огромная гора Везувий самом деле - вулкан, но будет уже поздно. Почти 20 веков спустя ученые начнут утверждать, что Везувий изверг более миллиарда кубических метров магмы. Вместе с магмой в атмосферу вышли облака раскаленных газов, поэтому люди на улице буквально сварились заживо, а тех, кто остался дома, постигла длинная и мучительная смерть. Автор: Артем Маслов

Сохраните в соц.сети, ок?

Карл Брюллов, «Последний день Помпеи»

Благодаря этой истории человечество поняло, что огромная сила существует не только в космосе, но и в совершенно противоположном направлении - в недрах Земли. Даже если вы не специалист по сейсмологии, все равно представляете, что глубоко под землей жарко. Очень горячо. Говорят, что там примерно 6000 ° C.

Впрочем, если извержение тысяч вулканов, землетрясения и оползни земной коры убедили вас в колоссальной мощности внутренней энергии Земли - попробуйте практичный подход. В недрах Земли продолжается постоянный радиоактивный распад, что образует вокруг тепловое поле. Сам распад вызывают три элемента: уран, торий и радиоактивный калий.

На глубине 10 км температура составляет около 600 ° С. Как же сделать так, чтобы воду для утреннего душа грели не монополисты-коммунальщики, а родная планета?

Конечно, горячая вода - не единственное, что мы можем взять из недр Земли. Если вас действительно волнует этика подземных червей, о которых мы рассказывали - установите себе на дачу солнечные коллекторы и наслаждайтесь жизнью. Всем добро пожаловать в мир геотермальной энергетики. Она - один из элементов энергетики будущего.

Энергетика будущего

Ее суть заключается в том, что мир движется в сторону децентрализации и автономного использования электроэнергии. Проблема одного поставщика горячей воды или электроэнергии исчезнет благодаря самостоятельным домохозяйствам. То есть модель взаимодействия станет обратной сегодняшней - самостоятельные домохозяйства начнут продавать избыток энергии государству, что почти исключит монополизацию рынка. Солнечные панели и небольшие ветряки дают возможность любому владельцу частного дома не пускать на порог не только свидетелей Иеговы, но и коммунальщиков, которые постоянно проверяют показатели счетчиков.

Из альтернативных источников энергии геотермальная энергетика является одной из самых перспективных отраслей. Проще говоря, это эксплуатация энергии тепла, выделяемого из недр Земли. Чаще всего это тепло используют для обогрева и для выработки электроэнергии. Технология достаточно примитивна: бурят глубокую скважину, где затем монтируется водопровод. Через него пускают воду, которая нагревается и выходит вверх.

Ранее считалось, что лучший способ заключается в представлении пара из скважины на турбину генератора. Впрочем, несколько лет назад австралийцы открыли новый способ добычи под названием Hot-Dry-Rock, который в корне изменил геотермальную систему. Его суть в том, что на аномальной территории с постоянной высокой температурой бурят две скважины. В первую закачивают воду, которая проходит в щели гранитного пласта и расширяет их, параллельно нагреваясь. Через вторую скважину эта горячая вода выкачивается наружу и нагревает теплообменник, а сама движется по кругу через первую скважину.

То есть образуется цикл, где подогретая Землей вода одновременно дает и пар, и тепло.

Запасы тепла в недрах Земли почти неисчерпаемые - даже если ядро остынет на 1 ° C, выделится 2 1020 кВт / ч энергии, а это в 10 тыс. Раз больше все запасы ископаемого топлива и в миллионы раз - за годовой объем потребления энергии на планете .

Сейчас температура самого ядра около 6000 ° C и оно остывает со скоростью 500 ° С на миллиард лет. Как мы знаем, ветряки зимой могут пробить кому-то голову ледяной глыбой, а летом солнечные панели просто не способны захватить всю произведенную Солнцем энергию. С геотермальными станциями все гораздо лучше - они чихать хотели на время года или освещения, а их КПД достигает 80%, что не может достичь ни один другой альтернативный источник энергии.

Также им не нужно много места, они обходятся без вытяжных труб, не выделяют продуктов горения и питаются энергией автономно.

Как и везде с ВИЭ, геотермальную станцию очень дешево обслуживать, но очень дорого построить. Это похоже на вторичный авторынок - лучше растаможить немецкий евробляху, чем регулярно заниматься с Daewoo Lanos на СТО. В случае, если матушка-Земля начнет непредсказуемо и агрессивно двигаться, станцию придется надолго остановить.

Страна на вулкане

Важнейшим процессом в геотермальной станции является фильтрация, поскольку вместе с нагретой водой с земной породы мы скачиваем токсичные элементы и горючие минералы. Вообще для геотермальной станции подойдет почти любая поверхность, даже океан. Впрочем, по истории о Помпеях вы уже поняли, что выигрывают страны, ближе расположенные к вулканам и гейзеров.

Исландия, которая по сути лежит на одном большом вулкане, едва ли не лучшие перспективы развития геотермальной энергетики, ведь там не надо бурить глубоких скважин. Кстати, так родился известный проект BioDome Reykjavik - система куполов с собственной фауной, под которыми всегда по-летнему тепло.

Обеспечивают весь этот антураж именно геотермальные станции.

А Гугловский холдинг Alphabet привлекает десятки миллионов долларов инвестиций на проект Dandelion, в котором геотермальные станции будут обогревать обычные жилые постройки. Летом они охлаждают дома, а зимой - нагревают. Сейчас подобное оборудование для частного дома стоит почти 5.000 $.

Если вы, находясь в транспорте, обращаете внимание не только на дорогие машины вокруг, но и на электрокары - вы точно видели надписи «zero emission » на корпусе. Учитывая текущие угрозы изменения климата, нулевая эмиссия (то есть нулевые выбросы) становится одновременно трендом и необходимостью.

Предприимчивые ученые из Исландии уже несколько лет запустили первую в мире электростанцию, которая потребляет больше СО2 , чем производит. Обеспечивает такую отрицательную эмиссию ... (та-дам!) Геотермальная электростанция. Суть инновации в запатентованных фильтрах Climeworks, из которых станция высасывает СО2 и отправляет на глубину вместе с водой.

Там, внизу, диоксид углерода вступает в реакцию с породой и превращается в твердый минерал - карбонат. В мире ВИЭ стало модным давать и выполнять обещания до знакового 2025 года. Исландские инженеры с этим тоже не спешат - до 2025 года обещают предоставлять ритуальные услуги одной тонне СО2 за 100 долларов.

Сегодня, конечно, персональная геотермальная станция звучит не менее странно, чем новый экономический курс страны на 5 лет. Впрочем, в отличие от последнего, это - наше будущее. Существовать оно по модели открытого доступа, с минимальным барьером входа, и выигрывает тот, кто введет эффективное решение для каждого дома.

Мы же, как граждане, понемногу входим в зону ответственности, где сами будем отвечать за поставки тепла и энергии в собственного дома.

Категория: Новости о онлайн-медиа и IT-корпорациях Ваш IP записан: 3.146.178.81 (22.02.19)