Chuqurlikka qarab er osti suvlarining harorati. Geotermal isitish va sovutish tizimlari haqida o'nta afsona

23.09.2019

Shuningdek o'qing

Xristian hayotining maqsadi haqida (Sankt-Peterburg suhbati.

Sokrat - buyuk odamlarning iqtiboslari, so'zlari va aforizmlari

Dengiz itshumurti: foydali xususiyatlari va kontrendikatsiyasi Dengiz itshumurtining inson tanasiga ta'siri

Dengiz tuzining go'zallik va inson salomatligi uchun foydalari

Har doim parvarish qilinadigan uyni tasavvur qiling qulay harorat, lekin isitish va sovutish tizimlari ko'rinmaydi. Ushbu tizim samarali ishlaydi, lekin egalaridan murakkab texnik yoki maxsus bilimlarni talab qilmaydi.

Havo musaffo, qushlarning sayrashi, shamolning daraxtlardagi barglar bilan dangasa o‘ynashi eshitiladi. Barglar ildizlardan energiya olgani kabi, uy yerdan energiya oladi. Ajoyib rasm, shunday emasmi?

Geotermal isitish va sovutish tizimlari bu tasavvurni haqiqatga aylantiradi. Geotermal HVAC (isitish, shamollatish va havoni tozalash) tizimi qishda isitish va yozda sovutish uchun yer haroratidan foydalanadi.

Geotermal isitish va sovutish qanday ishlaydi

Harorat muhit fasllarning o'zgarishi bilan o'zgaradi, lekin erning izolyatsion xususiyatlari tufayli er osti harorati unchalik o'zgarmaydi. 1,5-2 metr chuqurlikda harorat nisbatan barqaror bo'lib qoladi butun yil davomida. Geotermal tizim odatda ichki tozalash uskunasidan iborat, er osti tizimi er osti halqasi deb ataladigan quvurlar va / yoki suvni aylantirish uchun nasos. Tizim "toza va erkin" energiyani ta'minlash uchun erning doimiy haroratidan foydalanadi.

(Geotermal NVC tizimi tushunchasini "geotermal energiya" bilan aralashtirib yubormang - elektr energiyasi to'g'ridan-to'g'ri erdagi yuqori haroratdan ishlab chiqariladigan jarayon. Ikkinchisi boshqa turdagi uskunalar va turli jarayonlardan foydalanadi, ularning maqsadi odatda suvni qaynash nuqtasiga qadar qizdirish uchun.)

Er osti pastadirini tashkil etuvchi quvurlar odatda polietilendan tayyorlanadi va ular relefga qarab gorizontal yoki vertikal ravishda er ostiga o'rnatilishi mumkin. Agar suv qatlamiga kirish mumkin bo'lsa, muhandislar er osti suvlariga quduq burg'ulash orqali "ochiq halqa" tizimini loyihalashlari mumkin. Suv pompalanadi, issiqlik almashtirgichdan o'tadi va keyin "qayta quyish" orqali o'sha suvli qatlamga qayta yuboriladi.

Qishda er osti halqasi orqali o'tadigan suv yerning issiqligini o'zlashtiradi. Ichki jihozlar haroratni yanada oshiradi va uni butun bino bo'ylab taqsimlaydi. Bu konditsionerning teskari ishiga o'xshaydi. Yozda geotermal HVAC tizimi binodan yuqori haroratli suvni tortib oladi va uni er osti halqasi/nasos orqali qayta quyish qudug'iga o'tkazadi, u erda suv salqinroq erga/suv qatlamiga oqib o'tadi.

An'anaviy isitish va sovutish tizimlaridan farqli o'laroq, geotermal HVAC tizimlari issiqlik ishlab chiqarish uchun qazib olinadigan yoqilg'idan foydalanmaydi. Ular shunchaki erdan issiqlikni olishadi. Odatda, elektr faqat fan, kompressor va nasosni ishlatish uchun ishlatiladi.

Geotermal sovutish va isitish tizimida uchta asosiy komponent mavjud: issiqlik pompasi, suyuq muhit issiqlik almashinuvi (ochiq yoki yopiq tizim) va havo ta'minoti tizimi (quvur tizimi).

Geotermal issiqlik nasoslari uchun, shuningdek, boshqa barcha turdagi issiqlik nasoslari uchun ularning nisbati foydali harakat ushbu harakat uchun sarflangan energiyaga (samaradorlik). Ko'pgina geotermal issiqlik nasos tizimlarining samaradorligi 3,0 dan 5,0 gacha. Bu shuni anglatadiki, tizim bir birlik energiyani 3-5 birlik issiqlikka aylantiradi.

Geotermal tizimlar yuqori texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydi. To'g'ri o'rnatilgan, bu juda muhim, er osti pastadir bir necha avlodlar uchun yaxshi xizmat qilishi mumkin. Ventilyator, kompressor va nasos bino ichida joylashgan va o'zgaruvchanlikdan himoyalangan ob-havo sharoiti Shunday qilib, ularning xizmat muddati ko'p yillar, ko'pincha o'nlab yillar davom etishi mumkin. Muntazam davriy tekshiruvlar, filtrni o'z vaqtida almashtirish va lasanlarni yillik tozalash talab qilinadigan yagona texnik xizmatdir.

Geotermal NVC tizimlaridan foydalanish tajribasi

Geotermal NVC tizimlari butun dunyoda 60 yildan ortiq vaqt davomida qo'llanilgan. Ular tabiatga qarshi emas, balki tabiat bilan ishlaydilar va issiqxona gazlarini chiqarmaydilar (yuqorida ta’kidlanganidek, ular yerning doimiy haroratidan foydalangani uchun elektr energiyasini kamroq ishlatishadi).

Geotermal HVAC tizimlari tobora o'sib borayotgan yashil qurilish harakatining bir qismi sifatida ekologik toza uylarning atributiga aylanmoqda. Yashil loyihalar o'tgan yili Qo'shma Shtatlarda qurilgan barcha uylarning 20 foizini tashkil etdi. Wall Street Journal jurnalidagi maqolada 2016 yilga kelib yashil qurilish byudjeti yiliga 36 milliard dollardan 114 milliard dollargacha o'sishini taxmin qilmoqda. Bu butun ko'chmas mulk bozorining 30-40 foizini tashkil qiladi.

Ammo geotermal isitish va sovutish haqidagi ma'lumotlarning aksariyati eskirgan ma'lumotlarga yoki asossiz afsonalarga asoslangan.

Geotermal NVC tizimlari haqidagi afsonalarni yo'q qilish

1. Geotermal NVC tizimlari qayta tiklanadigan texnologiya emas, chunki ular elektr energiyasidan foydalanadi.

Fakt: Geotermal HVAC tizimlari besh birlikgacha sovutish yoki isitish uchun faqat bitta elektr energiyasidan foydalanadi.

2. Quyosh energiyasi va shamol energiyasi geotermal NVC tizimlariga nisbatan qulayroq qayta tiklanadigan texnologiyalardir.

Fakt: Geotermal HVAC tizimlari bir dollar uchun quyosh yoki shamol energiyasidan to'rt baravar ko'proq kilovatt-soat ishlab chiqaradi. Bu texnologiyalar, albatta, atrof-muhit uchun muhim rol o'ynashi mumkin, ammo geotermal NVC tizimi ko'pincha atrof-muhitga ta'sirni kamaytirishning eng samarali va iqtisodiy usuli hisoblanadi.

3. Geotermal NVC tizimi er osti halqali polietilen quvurlarni joylashtirish uchun juda ko'p joy talab qiladi.

Haqiqat: Relyefga qarab, er osti halqasi vertikal bo'lishi mumkin, ya'ni kichik sirt maydoni talab qilinadi. Agar kirish mumkin bo'lgan suv qatlami bo'lsa, unda faqat bir necha kvadrat metr sirt maydoni kerak bo'ladi. E'tibor bering, suv issiqlik almashtirgichdan o'tgandan keyin olingan suvli qatlamga qaytadi. Shunday qilib, suv oqim emas va suv qatlamini ifloslantirmaydi.

4. NVK geotermal issiqlik nasoslari shovqinli.

Fakt: Tizimlar juda jim va qo'shnilarni bezovta qilmaslik uchun tashqarida hech qanday uskuna yo'q.

5. Geotermal tizimlar oxir-oqibat eskiradi.

Fakt: er osti halqalari avlodlar uchun davom etishi mumkin. Issiqlik almashinuvi uskunalari odatda o'nlab yillar davom etadi, chunki u yopiq joylarda himoyalangan. Uskunani zarur almashtirish vaqti kelganda, bunday almashtirish narxi yangisidan ancha past bo'ladi geotermal tizim, chunki er osti halqasi va quduq uning eng qimmat qismlari. Yangi texnik echimlar erdagi issiqlikni ushlab turish muammosini bartaraf qiling, shunda tizim haroratni almashtirishi mumkin cheksiz miqdor. O'tmishda noto'g'ri ishlab chiqilgan tizimlar haqiqatda erni haddan tashqari qizib ketgan yoki sovib ketgan, tizim ishlashi uchun zarur bo'lgan harorat farqi yo'q bo'lgan holatlar mavjud edi.

6. Geotermal NVC tizimlari faqat isitish uchun ishlaydi.

Fakt: Ular sovutish uchun xuddi shunday samarali ishlaydi va qo'shimcha sovutish kerak bo'lmaydigan tarzda ishlab chiqilishi mumkin. zaxira manbai issiqlik. Garchi ba'zi mijozlar kichikroq bo'lish yanada tejamkor deb qaror qilishadi zaxira tizimi eng sovuq vaqtlar uchun. Bu ularning er osti halqasi kichikroq va shuning uchun arzonroq bo'lishini anglatadi.

7. Geotermal HVAC tizimlari bir vaqtning o'zida maishiy maqsadlar uchun suvni isitish, hovuzdagi suvni isitish va uyni isitish mumkin emas.

Fakt: Tizimlar bir vaqtning o'zida ko'p funktsiyalarni bajarish uchun mo'ljallangan bo'lishi mumkin.

8. Geotermal NVC tizimlari yerni sovutgichlar bilan ifloslantiradi.

Fakt: Aksariyat tizimlar halqalarda faqat suvdan foydalanadi.

9. Geotermal NVC tizimlari ko'p suv ishlatadi.

Fakt: Geotermal tizimlar aslida suv ishlatmaydi. Agar er osti suvlari haroratni almashtirish uchun ishlatilsa, u holda barcha suv bir xil suv qatlamiga qaytadi. Haqiqatan ham o'tmishda issiqlik almashtirgichdan o'tgandan keyin suvni isrof qiladigan ba'zi tizimlar ishlatilgan, ammo bugungi kunda bunday tizimlar deyarli qo'llanilmaydi. Agar siz masalani tijorat nuqtai nazaridan qarasangiz, geotermal NVC tizimlari aslida an'anaviy tizimlarda bug'lanib ketadigan millionlab litr suvni tejaydi.

10. Geotermal NVC texnologiyasi davlat va mintaqaviy soliq imtiyozlarisiz moliyaviy jihatdan mumkin emas.

Fakt: Davlat va mintaqaviy imtiyozlar odatda geotermal tizimning umumiy narxining 30-60 foizini tashkil qiladi, bu ko'pincha boshlang'ich narxni an'anaviy uskunalar bilan deyarli bir xil darajaga tushirishi mumkin. Standart havo tizimlari HVAC bir tonna issiqlik yoki sovuq uchun taxminan 3000 dollar turadi (uylar odatda bir tonnadan besh tonnagacha foydalanadi). Geotermal NVC tizimlarining narxi bir tonna uchun taxminan 5000 dollardan 8000-9000 gacha. Biroq, yangi o'rnatish usullari an'anaviy tizimlarning narxiga qadar xarajatlarni sezilarli darajada kamaytiradi.

Xarajatlarni kamaytirishga, shuningdek, davlat yoki tijorat maqsadlarida foydalanish uchun asbob-uskunalar uchun chegirmalar yoki hatto turar-joy xarakteridagi katta buyurtmalar (ayniqsa, Bosch, Carrier va Trane kabi yirik brendlar) orqali ham erishish mumkin. Nasos va qayta quyish qudug'idan foydalangan holda ochiq halqalarni o'rnatish yopiq pastadir tizimlariga qaraganda arzonroqdir.

Materiallar asosida: energyblog.nationalgeographic.com

Tuproq harorati chuqurlik va vaqt bilan uzluksiz o'zgarib turadi. Bu bir qator omillarga bog'liq, ularning ko'pchiligini hisobga olish qiyin. Ikkinchisiga, masalan, quyidagilar kiradi: o'simliklarning tabiati, qiyalikning tub nuqtalarga ta'siri, soyalanish, qor qoplami, tuproqlarning o'ziga xosligi, permafrost suvlarining mavjudligi va boshqalar. Biroq, tuproq harorati. , ham qiymati, ham taqsimot tabiati bo'yicha, yildan-yilga barqaror bo'lib qoladi va bu erda hal qiluvchi ta'sir havo harorati bilan saqlanib qoladi.

Turli chuqurlikdagi tuproq harorati va yilning turli davrlarida tadqiqot jarayonida o'rnatiladigan termal quduqlarda to'g'ridan-to'g'ri o'lchovlar bilan olinishi mumkin. Ammo bu usul uzoq muddatli kuzatishlar va sezilarli xarajatlarni talab qiladi, bu har doim ham oqlanmaydi. Bir yoki ikkita quduqdan olingan ma'lumotlar katta maydonlar va uzunliklar bo'ylab taqsimlanadi, bu haqiqatni sezilarli darajada buzadi, shuning uchun ko'p hollarda er harorati bo'yicha hisoblangan ma'lumotlar ishonchliroq bo'ladi.

Permafrost tuproq harorati har qanday chuqurlikda (er yuzidan 10 m gacha) va yilning istalgan davri uchun quyidagi formula bo'yicha aniqlanishi mumkin:

tr = mt°, (3,7)

bu erda z - VGM dan o'lchangan chuqurlik, m;

tr – z chuqurlikdagi tuproq harorati, darajalarda.

tr – vaqt yilga teng(8760 soat);

t - tuproqning kuzgi muzlashi boshlangan paytdan boshlab harorat o'lchanadigan vaqtgacha (soatlarda) oldinga (1 yanvargacha) hisoblangan vaqt;

exp x – eksponent (eksponensial funktsiya jadvallardan olingan);

m – yil davriga qarab koeffitsient (oktyabr-may oylari uchun m = 1,5-0,05z va davr uchun) Iyun - sentyabr m = 1)

Eng past harorat berilgan chuqurlikda (3.7) formuladagi kosinus -1 ga teng bo'lganda bo'ladi, ya'ni ma'lum bir chuqurlikdagi yil uchun tuproqning minimal harorati bo'ladi.

tr min = (1,5-0,05z) t°, (3,8)

z chuqurlikdagi maksimal tuproq harorati kosinus birga teng qiymatni olganida bo'ladi, ya'ni.

tr maks = t°, (3,9)

Barcha uchta formulada (3.10) formuladan foydalanib, tuproq harorati t ° uchun hajmli issiqlik sig'imi C m qiymatini hisoblash kerak.

C 1 m = 1/Vt, (3.10)

Mavsumiy eritish qatlamidagi tuproq harorati Bu qatlamdagi harorat o'zgarishi quyidagi harorat gradientlarida chiziqli bog'liqlik bilan ancha aniq yaqinlashishini hisobga olgan holda hisoblash yo'li bilan ham aniqlanishi mumkin (3.1-jadval).

(3.8) - (3.9) formulalardan biri yordamida VGM darajasida tuproq haroratini hisoblab, ya'ni. formulalarga Z=0 qo’yib, keyin 3.1-jadvaldan foydalanib, mavsumiy erish qatlamida berilgan chuqurlikdagi tuproq haroratini aniqlaymiz. Eng ko'p yuqori qatlamlar tuproq, sirtdan taxminan 1 m gacha, harorat o'zgarishining tabiati juda murakkab.

3.1-jadval

Er yuzasidan 1 m dan past chuqurlikdagi mavsumiy erish qatlamidagi harorat gradienti

Eslatma. Gradientning belgisi kun yuzasiga yo'nalishda ko'rsatilgan.

Er yuzasidan metrli qatlamda taxminiy tuproq haroratini olish uchun siz quyidagi tarzda harakat qilishingiz mumkin. 1 m chuqurlikdagi haroratni va kunduzgi tuproq yuzasining haroratini hisoblang, so'ngra ushbu ikki qiymatdan interpolyatsiya qilib, berilgan chuqurlikdagi haroratni aniqlang.

Er yuzasidagi harorat t p in sovuq davr yil havo haroratiga teng olinishi mumkin. IN yozgi davr:

t p = 2+1,15 t c, (3,11)

bu erda t p - gradusdagi sirt harorati.

t in – havo harorati darajalarda.

Birlashtirilmaydigan permafrost zonasida tuproq harorati birlashtirishdan farqli ravishda hisoblab chiqiladi. Amalda biz VGM darajasidagi harorat yil davomida 0 ° C ga teng bo'lishini taxmin qilishimiz mumkin. Berilgan chuqurlikdagi permafrost tuproqning hisoblangan harorati, chuqurlikda chiziqli qonun bo'yicha t ° dan VGM chuqurligida 10 m chuqurlikda 0 ° C gacha o'zgarishini nazarda tutgan holda, interpolyatsiya bilan aniqlanishi mumkin. Eritilgan qatlamdagi harorat ht 0,5 dan 1,5 ° S gacha olinishi mumkin.

Mavsumiy muzlash qatlamida h p erning harorati birlashtiruvchi permafrost zonasining mavsumiy erish qatlami bilan bir xil tarzda hisoblanishi mumkin, ya'ni. h p qatlamida - harorat gradienti bo'ylab 1 m (3.1-jadval), h p chuqurlikdagi harorat sovuq mavsumda 0 ° C ga teng va 1 ° S ga teng. yoz vaqti. Tuproqning yuqori metrli qatlamida harorat 1 m chuqurlikdagi harorat va sirtdagi harorat o'rtasidagi interpolyatsiya orqali aniqlanadi.

Doimiy issiqxonalarni qurishda eng yaxshi, eng oqilona usullardan biri er osti termos issiqxonasi hisoblanadi.
Issiqxonani qurishda chuqurlikdagi er haroratining doimiyligidan foydalanish sovuq mavsumda isitish xarajatlarini sezilarli darajada tejash imkonini beradi, texnik xizmat ko'rsatishni osonlashtiradi va mikroiqlimni yanada barqaror qiladi..
Bunday issiqxona eng achchiq sovuqlarda ishlaydi va butun yil davomida sabzavot etishtirish va gullarni etishtirish imkonini beradi.
To'g'ri jihozlangan issiqxona boshqa narsalar qatori issiqlikni yaxshi ko'radigan janubiy ekinlarni etishtirishga imkon beradi. Amalda hech qanday cheklovlar yo'q. Tsitrus mevalari va hatto ananaslar issiqxonada o'sishi mumkin.
Ammo amalda hamma narsa to'g'ri ishlashi uchun er osti issiqxonalarini qurish uchun vaqt sinovidan o'tgan texnologiyalarga rioya qilish kerak. Axir, bu g'oya yangi emas, hatto Rossiyada podshoh davrida, cho'kib ketgan issiqxonalarda tadbirkor savdogarlar Evropaga sotish uchun eksport qilishgan.
Negadir bunday issiqxonalarni qurish mamlakatimizda topilmadi keng tarqalgan, By katta va katta, dizayn bizning iqlimimiz uchun ideal bo'lsa-da, shunchaki unutiladi.
Ehtimol, bu erda chuqur chuqur qazish va poydevorni quyish zarurati rol o'ynagan. Ko'milgan issiqxonani qurish juda qimmatga tushadi, u polietilen bilan qoplangan issiqxonadan uzoqda, lekin issiqxonadan qaytish ancha katta.
Umumiy ichki yorug'lik erga ko'milganligi sababli yo'qolmaydi, bu g'alati tuyulishi mumkin, ammo ba'zi hollarda yorug'lik to'yinganligi klassik issiqxonalarnikidan ham yuqori.
Strukturaning mustahkamligi va ishonchliligi haqida gapirmaslik mumkin emas, u odatdagidan beqiyos kuchliroqdir, u shamolning bo'roniga osonlikcha bardosh beradi, do'lga yaxshi qarshilik ko'rsatadi va qor qoldiqlari to'sqinlik qilmaydi.

1. Chuqur

Issiqxonani yaratish chuqur qazish bilan boshlanadi. Erning issiqligini ichki makonni isitish uchun ishlatish uchun issiqxona etarlicha chuqur bo'lishi kerak. Qanchalik chuqurroq borsangiz, yer shunchalik issiq bo'ladi.
Harorat sirtdan 2-2,5 metr masofada yil davomida deyarli o'zgarmaydi. 1 m chuqurlikda tuproq harorati ko'proq o'zgarib turadi, lekin qishda ham uning qiymati ijobiy bo'lib qoladi, odatda o'rta chiziq harorat yil vaqtiga qarab 4-10 S.
Chuqur issiqxona bir mavsumda quriladi. Ya'ni, qishda u to'liq ishlay oladi va daromad keltiradi. Qurilish arzon emas, lekin zukkolik va murosali materiallardan foydalangan holda, poydevor chuquridan boshlab issiqxonaning o'ziga xos iqtisodiy versiyasini yasash orqali tom ma'noda kattalik tartibini tejash mumkin.
Masalan, qurilish texnikasidan foydalanmasdan qiling. Garchi ishning eng ko'p mehnat talab qiladigan qismi - chuqur qazish - albatta, uni ekskavatorga berish yaxshiroqdir. Bunday hajmdagi tuproqni qo'lda olib tashlash qiyin va ko'p vaqt talab etadi.
Qazish chuqurining chuqurligi kamida ikki metr bo'lishi kerak. Bunday chuqurlikda yer o'z issiqligini bo'lishishni boshlaydi va qandaydir termos kabi ishlaydi. Agar chuqurlik kamroq bo'lsa, unda g'oya printsipial jihatdan ishlaydi, ammo sezilarli darajada kamroq samarali bo'ladi. Shuning uchun kelajakdagi issiqxonani chuqurlashtirish uchun kuch va pulni ayamaslik tavsiya etiladi.
Er osti issiqxonalari har qanday uzunlikdagi bo'lishi mumkin, lekin kengligi 5 metr ichida ushlab turish yaxshidir, agar kenglik kattaroq bo'lsa, isitish va yorug'likni aks ettirishning sifat xususiyatlari yomonlashadi;
Ufqning yon tomonlarida er osti issiqxonalari oddiy issiqxonalar va issiqxonalar kabi sharqdan g'arbga, ya'ni tomonlardan biri janubga qaragan bo'lishi kerak. Bu holatda o'simliklar maksimal quyosh energiyasini oladi.

2. Devor va tom

Chuqurning perimetri bo'ylab poydevor quyiladi yoki bloklar yotqiziladi. Poydevor strukturaning devorlari va ramkalari uchun asos bo'lib xizmat qiladi. Yaxshi issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlariga ega bo'lgan materiallardan devorlarni yasash yaxshiroqdir;

Uyingizda ramkasi ko'pincha yog'ochdan yasalgan, antiseptik moddalar bilan singdirilgan barlardan. Uyingizda tuzilishi odatda to'g'ri gabledir. Buning uchun tuzilmaning o'rtasiga tizma nuri o'rnatiladi, a markaziy tayanchlar issiqxonaning butun uzunligi bo'ylab.

Tizma nuri va devorlari bir qator rafters bilan bog'langan. Ramka yuqori tayanchlarsiz amalga oshirilishi mumkin. Ular issiqxonaning qarama-qarshi tomonlarini bog'laydigan ko'ndalang nurlarga joylashtirilgan kichiklar bilan almashtiriladi - bu dizayn ichki bo'shliqni yanada erkin qiladi.

Tom yopish sifatida uni olish yaxshiroqdir uyali polikarbonat- mashhur zamonaviy material. Qurilish vaqtida rafters orasidagi masofa kenglikka o'rnatiladi polikarbonat plitalari. Materiallar bilan ishlash qulay. Qoplama oz sonli bo'g'inlar bilan olinadi, chunki choyshablar 12 m uzunlikda ishlab chiqariladi.

Ular o'z-o'zidan tebranish vintlari bilan ramkaga biriktirilgan; ularni yuvish shaklidagi qopqoq bilan tanlash yaxshidir. Plitaning yorilishiga yo'l qo'ymaslik uchun har bir o'z-o'zidan tejamkor vint uchun tegishli diametrli teshikni burish kerak. Tornavida yoki Phillips biti bilan oddiy matkap yordamida oynalash ishi juda tez harakat qiladi. Bo'shliqlar qolmasligini ta'minlash uchun raftersni yuqori qismi bo'ylab plomba bilan oldindan yotqizish yaxshidir. yumshoq kauchuk yoki boshqa mos material va shundan keyingina choyshabni burab qo'ying. Tizma bo'ylab tomning cho'qqisini yumshoq izolyatsiya bilan yotqizish va biron bir burchak bilan bosish kerak: plastmassa, qalay yoki boshqa mos material.

Yaxshi issiqlik izolyatsiyasi uchun tom ba'zan ikki qavatli polikarbonat bilan amalga oshiriladi. Shaffoflik taxminan 10% ga kamaygan bo'lsa-da, u mukammal issiqlik izolyatsiyasi ko'rsatkichlari bilan qoplanadi. Bunday uyingizda qor erimasligini hisobga olish kerak. Shuning uchun, tomga qor to'planmasligi uchun nishab etarli burchak ostida, kamida 30 daraja bo'lishi kerak. Bundan tashqari, tebranish uchun elektr vibrator o'rnatilgan, agar qor to'planib qolsa, u tomni himoya qiladi.

Ikkita oynali oynalar ikki usulda amalga oshiriladi:

Ikki varaq orasiga maxsus profil o'rnatilgan, choyshablar yuqoridan ramkaga biriktirilgan;

Birinchidan, oynaning pastki qatlami ichki tomondan ramkaga, raftersning pastki qismiga biriktiriladi. Tomning ikkinchi qatlami, odatdagidek, yuqoridan qoplangan.

Ishni tugatgandan so'ng, barcha bo'g'inlarni lenta bilan yopishtirish tavsiya etiladi. Tayyor uyingizda juda ta'sirli ko'rinadi: keraksiz bo'g'inlarsiz, silliq, chiqadigan qismlarsiz.

3. Izolyatsiya va isitish

Devorlarni izolyatsiyalash quyidagi tarzda amalga oshiriladi. Avval siz devorning barcha bo'g'inlari va tikuvlarini eritma bilan qoplashingiz kerak, bu erda siz poliuretan ko'pikidan ham foydalanishingiz mumkin. Devorlarning ichki qismi issiqlik izolyatsiyalovchi plyonka bilan qoplangan.

Mamlakatning sovuq hududlarida devorni ikki qavatli qatlam bilan qoplagan qalin folga plyonkasidan foydalanish yaxshidir.

Issiqxona tuprog'idagi chuqur harorat muzlashdan yuqori, lekin o'simlik o'sishi uchun zarur bo'lgan havo haroratidan sovuqroq. Yuqori qatlam quyosh nurlari va issiqxona havosi bilan isitiladi, lekin baribir tuproq issiqlikni oladi, shuning uchun ko'pincha er osti issiqxonalarida ular "issiq zamin" texnologiyasidan foydalanadilar: isitish elementi - elektr kabeli- metall panjara bilan himoyalangan yoki beton bilan to'ldirilgan.

Ikkinchi holda, to'shak uchun tuproq beton ustiga quyiladi yoki ko'katlar qozonlarda va gulzorlarda o'stiriladi.

Yerdan isitishdan foydalanish, agar etarli quvvat bo'lsa, butun issiqxonani isitish uchun etarli bo'lishi mumkin. Ammo o'simliklar uchun kombinatsiyalangan isitishdan foydalanish yanada samarali va qulayroqdir: issiq zamin + havo isitish. Yaxshi o'sishi uchun ular havo harorati 25-35 daraja, tuproq harorati taxminan 25 S bo'lishi kerak.

XULOSA

Albatta, chuqurlashtirilgan issiqxonani qurish odatiy dizayndagi shunga o'xshash issiqxonani qurishdan ko'ra ko'proq xarajat va ko'proq kuch talab qiladi. Ammo termosli issiqxonaga sarmoya qilingan pul vaqt o'tishi bilan o'zini oqlaydi.

Birinchidan, isitish uchun energiya tejaydi. Qanday isitishingizdan qat'iy nazar qish vaqti oddiy er usti issiqxonasi, u har doim er osti issiqxonasida shunga o'xshash isitish usulidan ko'ra qimmatroq va qiyinroq bo'ladi. Ikkinchidan, yorug'likni tejash. Yorug'likni aks ettiruvchi devorlarning folga issiqlik izolatsiyasi yorug'likni ikki baravar oshiradi. Qishda chuqur issiqxonadagi mikroiqlim o'simliklar uchun qulayroq bo'ladi, bu albatta hosilga ta'sir qiladi. Ko'chatlar osongina ildiz otadi va nozik o'simliklar ajoyib his qiladi. Bunday issiqxona barqarorlikni kafolatlaydi, yuqori hosil butun yil davomida har qanday o'simliklar.

Uglevodorodlarga boy mamlakatimizda geotermal energiya o‘ziga xos ekzotik resurs bo‘lib, hozirgi vaziyatdan kelib chiqib, neft va gaz bilan raqobatlasha olmaydi. Biroq, bu muqobil energiya turi deyarli hamma joyda va juda samarali ishlatilishi mumkin.

Geotermal energiya - bu yerning ichki qismidagi issiqlikdir. U chuqurlikda ishlab chiqariladi va Yer yuzasiga yetib boradi turli shakllar va har xil intensivlik bilan.

Tuproqning yuqori qatlamlarining harorati asosan tashqi (ekzogen) omillarga - quyosh yoritilishiga va havo haroratiga bog'liq. Yozda va kunduzda tuproq ma'lum bir chuqurlikgacha qiziydi, qishda va tunda u havo haroratining o'zgarishi va chuqurlik bilan ortib boradigan biroz kechikish bilan soviydi. Havo haroratining kunlik tebranishlarining ta'siri bir necha o'n santimetrdan bir necha o'n santimetrgacha chuqurlikda tugaydi. Mavsumiy tebranishlar tuproqning chuqur qatlamlariga ta'sir qiladi - o'nlab metrgacha.

Ba'zi bir chuqurlikda - o'nlab metrdan yuzlab metrgacha - tuproq harorati o'zgarmas bo'lib, Yer yuzasidagi o'rtacha yillik havo haroratiga teng. Buni juda chuqur g'orga tushib, osongina tekshirishingiz mumkin.

Berilgan hududda oʻrtacha yillik havo harorati noldan past boʻlsa, u oʻzini abadiy muzlik (aniqrogʻi, abadiy muzlik) sifatida namoyon qiladi. IN Sharqiy Sibir Yil davomida muzlagan tuproqlarning qalinligi, ya'ni qalinligi, ba'zi joylarda 200-300 m ga etadi.

Ma'lum bir chuqurlikdan (xaritaning har bir nuqtasi uchun har xil) Quyosh va atmosferaning harakati shunchalik zaiflashadiki, endogen (ichki) omillar birinchi o'rinda turadi va yerning ichki qismi ichkaridan qiziydi, shuning uchun harorat ko'tarila boshlaydi. chuqurlik bilan.

Erning chuqur qatlamlarining isishi asosan u erda joylashgan radioaktiv elementlarning parchalanishi bilan bog'liq, ammo boshqa issiqlik manbalari, masalan, er qobig'i va mantiyaning chuqur qatlamlarida fizik-kimyoviy, tektonik jarayonlar deb ataladi. Lekin nima bo'lishidan qat'iy nazar, jinslar va ular bilan bog'liq suyuqlik va gazsimon moddalarning harorati chuqurlik bilan ortadi. Konchilar bu hodisaga duch kelishadi - chuqur konlarda har doim issiq. 1 km chuqurlikda o'ttiz daraja issiqlik normal, chuqurroq harorat esa undan ham yuqori.

Yerning ichki qismining Yer yuzasiga etib boradigan issiqlik oqimi kichik - uning quvvati o'rtacha 0,03-0,05 Vt / m2 yoki yiliga taxminan 350 Vt / m2 ni tashkil qiladi. Quyoshdan issiqlik oqimi va u tomonidan isitiladigan havo fonida bu sezilmas qiymatdir: Quyosh hammaga beradi. kvadrat metr Yer yuzasi har yili taxminan 4000 kVt soatni tashkil etadi, ya'ni 10 000 marta ko'p (albatta, bu o'rtacha, qutb va ekvator kengliklari o'rtasida va boshqa iqlim va ob-havo omillariga bog'liq holda).

Sayyoramizning aksariyat qismida ichki qismdan yer yuzasiga issiqlik oqimining ahamiyatsizligi jinslarning past issiqlik o'tkazuvchanligi va geologik tuzilishning o'ziga xos xususiyatlari bilan bog'liq. Ammo istisnolar mavjud - issiqlik oqimi yuqori bo'lgan joylar. Bular, birinchi navbatda, tektonik yoriqlar, kuchaygan seysmik faollik va vulkanizm zonalari bo'lib, u erda erning ichki qismidagi energiya chiqish joyini topadi. Bunday zonalar litosferaning termal anomaliyalari bilan tavsiflanadi; Vulqon otilishi va issiq buloqlar bu zonalarda yer yuzasiga juda katta miqdorda issiqlik olib keladi.

Aynan shu hududlar geotermal energiyani rivojlantirish uchun eng qulay hisoblanadi. Rossiya hududida bular, birinchi navbatda, Kamchatka, Kuril orollari va Kavkaz.

Shu bilan birga, geotermal energiyani rivojlantirish deyarli hamma joyda mumkin, chunki chuqurlik bilan haroratning oshishi universal hodisa bo'lib, u erdan mineral xom ashyo olinadigandek, chuqurlikdan issiqlikni "chiqarish" vazifasidir.

Har 100 m uchun harorat o'rtacha 2,5-3 ° S ga oshadi, har xil chuqurlikdagi ikkita nuqta orasidagi harorat farqining ular orasidagi chuqurlikdagi farqga nisbati geotermal gradient deb ataladi.

O'zaro - geotermal bosqich yoki harorat 1 ° C ga ko'tariladigan chuqurlik oralig'i.

Gradient qanchalik baland bo'lsa va shunga mos ravishda bosqich past bo'lsa, Yer chuqurligining issiqligi er yuzasiga yaqinlashadi va bu maydon geotermal energiyani rivojlantirish uchun qanchalik istiqbolli bo'ladi.

Turli hududlarda, geologik tuzilishga va boshqa mintaqaviy va mahalliy sharoitlarga qarab, chuqurlik bilan haroratning ko'tarilish tezligi keskin farq qilishi mumkin. Yer miqyosida geotermal gradientlar va qadamlar kattaligidagi tebranishlar 25 martaga etadi. Masalan, Oregon shtatida (AQSh) gradient 1 km uchun 150 ° S, Janubiy Afrikada esa 1 km uchun 6 ° S.

Savol shundaki, katta chuqurlikdagi harorat qanday - 5, 10 km yoki undan ko'p? Agar tendentsiya davom etsa, 10 km chuqurlikdagi harorat o'rtacha 250-300 ° S bo'lishi kerak. Bu juda chuqur quduqlardagi to'g'ridan-to'g'ri kuzatuvlar bilan ko'proq yoki kamroq tasdiqlanadi, garchi rasm haroratning chiziqli o'sishiga qaraganda ancha murakkabroq.

Masalan, Boltiq kristalli qalqonida burg'ulangan Kola superdeep qudug'ida 3 km chuqurlikdagi harorat 10 ° S / 1 km tezlikda o'zgaradi, keyin esa geotermik gradient 2-2,5 baravar ko'payadi. 7 km chuqurlikda allaqachon 120 ° S harorat qayd etilgan, 10 km - 180 ° S va 12 km - 220 ° S.

Yana bir misol - Shimoliy Kaspiy mintaqasida burg'ulangan quduq, u erda 500 m chuqurlikda 42 ° S harorat qayd etilgan, 1,5 km - 70 ° S, 2 km - 80 ° S, 3 km - 108 ° S. .

Geotermal gradient 20–30 km chuqurlikdan boshlab pasayadi, deb taxmin qilinadi: 100 km chuqurlikda, taxminiy haroratlar taxminan 1300–1500 ° S, 400 km chuqurlikda - 1600 ° S, Yerda. yadro (chuqurligi 6000 km dan ortiq) - 4000–5000° S.

10-12 km gacha bo'lgan chuqurlikda harorat burg'ulangan quduqlar orqali o'lchanadi; ular mavjud bo'lmagan joylarda, u katta chuqurlikdagi kabi bilvosita belgilar bilan belgilanadi. Bunday bilvosita belgilar seysmik to'lqinlarning o'tish tabiati yoki otilayotgan lavaning harorati bo'lishi mumkin.

Biroq, geotermal energiya maqsadlari uchun 10 km dan ortiq chuqurlikdagi haroratlar haqidagi ma'lumotlar hali amaliy qiziqish uyg'otmaydi.

Bir necha kilometr chuqurlikda juda ko'p issiqlik bor, lekin uni qanday ko'tarish kerak? Ba'zida tabiatning o'zi biz uchun bu muammoni tabiiy sovutish suvi - yer yuzasiga chiqadigan yoki biz uchun mavjud bo'lgan chuqurlikda joylashgan isitiladigan termal suvlar yordamida hal qiladi. Ba'zi hollarda chuqurlikdagi suv bug 'holatiga qadar isitiladi.

"Termal suvlar" tushunchasining qat'iy ta'rifi yo'q. Qoidaga ko'ra, ular suyuq holatda yoki bug 'shaklidagi issiq er osti suvlarini, shu jumladan 20 ° C dan yuqori haroratda, ya'ni odatda havo haroratidan yuqori bo'lgan er yuzasiga tushadigan suvlarni anglatadi. .

Issiq yer osti suvlari, bug ', bug'-suv aralashmalari - bu gidrotermal energiya. Shunga ko'ra, undan foydalanishga asoslangan energiya gidrotermal deb ataladi.

Vaziyat to'g'ridan-to'g'ri quruq tog 'jinslaridan issiqlikni olish bilan murakkabroq - neft-termik energiya, ayniqsa, etarli bo'lganligi sababli. yuqori haroratlar, qoida tariqasida, bir necha kilometr chuqurlikdan boshlanadi.

Rossiya hududida neft-termal energiya salohiyati gidrotermal energiyadan yuz baravar yuqori - mos ravishda 3500 va 35 trillion tonna. standart yoqilg'i. Bu juda tabiiy - Yer tubining issiqligi hamma joyda mavjud va termal suvlar mahalliy darajada mavjud. Biroq, aniq texnik qiyinchiliklar tufayli, hozirgi vaqtda termal suvlar asosan issiqlik va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Issiqlik uchun 20-30 dan 100 ° S gacha bo'lgan haroratli suvlar, 150 ° S va undan yuqori haroratlar geotermal elektr stantsiyalarida elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun mos keladi.

Umuman olganda, Rossiyadagi geotermal resurslar, tonna ekvivalent yoqilg'i yoki boshqa energiya o'lchov birligi bo'yicha, qazib olinadigan yoqilg'i zaxiralaridan taxminan 10 baravar yuqori.

Nazariy jihatdan, faqat tufayli geotermal energiya mamlakatning energiyaga bo‘lgan ehtiyojini to‘liq qondirish mumkin edi. Amalda, hozirgi vaqtda uning aksariyat hududlarida bu texnik va iqtisodiy sabablarga ko'ra amalga oshirilmaydi.

Dunyoda geotermal energiyadan foydalanish ko'pincha O'rta Atlantika tizmasining shimoliy uchida, o'ta faol tektonik va vulqon zonasida joylashgan Islandiya bilan bog'liq. Ehtimol, hamma Eyjafjallajökull vulqonining kuchli otilishini eslaydi ( Eyjafjallajökull) 2010 yilda.

Aynan shu geologik o'ziga xoslik tufayli Islandiya katta geotermal energiya zahiralariga ega, shu jumladan Yer yuzasiga chiqadigan va hatto geyzerlar shaklida otilib chiqadigan issiq buloqlar.

Islandiyada hozirda iste'mol qilinadigan energiyaning 60% dan ortig'i Yerdan keladi. Shu jumladan tufayli geotermal manbalar Isitishning 90 foizi, elektr energiyasining 30 foizi taʼminlangan. Shuni qo'shimcha qilaylikki, mamlakat elektr energiyasining qolgan qismi gidroelektr stansiyalari tomonidan ishlab chiqariladi, ya'ni qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalangan holda Islandiya o'ziga xos global ekologik standartga o'xshaydi.

20-asrda geotermal energiyaning uy sharoitida o'rnatilishi Islandiyaga iqtisodiy jihatdan katta foyda keltirdi. O'tgan asrning o'rtalariga qadar u juda qashshoq mamlakat edi; o'rnatilgan quvvat va aholi jon boshiga geotermal energiya ishlab chiqarish bo'yicha va birinchi o'ntalikka kiradi mutlaq qiymat o'rnatilgan quvvat geotermal elektr stantsiyalari. Biroq, uning aholisi bor-yo'g'i 300 ming kishini tashkil etadi, bu esa ekologik toza muhitga o'tish vazifasini soddalashtiradi. toza manbalar energiya: unga bo'lgan ehtiyoj odatda kichikdir.

Islandiyadan tashqari yuqori ulush Elektr energiyasi ishlab chiqarishning umumiy balansida geotermal energiya Yangi Zelandiya va Janubi-Sharqiy Osiyoning orol mamlakatlari (Filippin va Indoneziya), Markaziy Amerika va Sharqiy Afrika, uning hududi ham yuqori seysmik va vulqon faolligi bilan ajralib turadi. Bu mamlakatlar uchun hozirgi rivojlanish darajasi va ehtiyojlari geotermal energiya ijtimoiy-iqtisodiy taraqqiyotga salmoqli hissa qo‘shmoqda.

Geotermal energiyadan foydalanish juda uzoq tarixga ega. Ma'lum bo'lgan birinchi misollardan biri Italiya, Toskana provinsiyasidagi joy, hozirda Larderello deb ataladi, u erda hatto XIX boshi asrlar davomida tabiiy ravishda oqadigan yoki sayoz quduqlardan olinadigan mahalliy issiq termal suvlar energiya maqsadlarida ishlatilgan.

Bu yerda olish uchun borga boy er osti manbalaridan suv ishlatilgan borik kislotasi. Dastlab, bu kislota temir qozonlarda bug'lanish yo'li bilan olingan va yaqin atrofdagi o'rmonlardan oddiy o'tin yoqilg'i sifatida olingan, ammo 1827 yilda Franchesko Larderel suvning issiqligida ishlaydigan tizimni yaratgan. Shu bilan birga, tabiiy suv bug'ining energiyasi burg'ulash qurilmalarini ishlatish uchun ishlatila boshlandi va 20-asrning boshlarida - mahalliy uylar va issiqxonalarni isitish uchun. U erda, Larderelloda, 1904 yilda termal suv bug'i elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun energiya manbai bo'ldi.

Italiya misoliga 19-asr oxiri va 20-asr boshlarida bir qancha boshqa mamlakatlar ergashdilar. Masalan, 1892 yilda termal suvlar birinchi marta AQSHda (Boise, Aydaxo), 1919 yilda Yaponiyada, 1928 yilda Islandiyada mahalliy isitish uchun ishlatilgan.

AQShda gidrotermal energiyada ishlaydigan birinchi elektr stantsiyasi Kaliforniyada 1930-yillarning boshlarida, Yangi Zelandiyada - 1958 yilda, Meksikada - 1959 yilda, Rossiyada (dunyodagi birinchi ikkilik GeoPP) - 1965 yilda paydo bo'lgan.

Yangi manba bo'yicha eski tamoyil

Elektr energiyasini ishlab chiqarish isitishga qaraganda yuqori gidroresurs haroratini talab qiladi - 150 ° C dan yuqori. Geotermal elektr stantsiyasining (GeoPP) ishlash printsipi an'anaviy issiqlik elektr stantsiyasining (CHP) ishlash printsipiga o'xshaydi. Aslida, geotermal elektr stantsiyasi issiqlik elektr stantsiyasining bir turi.

Issiqlik elektr stantsiyalarida asosiy energiya manbai odatda ko'mir, gaz yoki mazut, ishchi suyuqlik esa suv bug'idir. Yoqilg'i yoqilganda, suvni bug 'holatiga qizdiradi, u aylanadi bug 'turbinasi, va u elektr energiyasini ishlab chiqaradi.

GeoPP o'rtasidagi farq shundaki asosiy manba bu erda energiya - erning ichki qismidagi issiqlik va bug 'shaklidagi ishchi suyuqlik elektr generatori turbinasi pichoqlariga to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarish quduqdan "tayyor" shaklda etkazib beriladi.

GeoPPlar uchun uchta asosiy ish sxemasi mavjud: to'g'ridan-to'g'ri, quruq (geotermal) bug' yordamida; bilvosita, gidrotermal suvga asoslangan va aralash yoki ikkilik.

Bir yoki boshqa sxemadan foydalanish energiya tashuvchining agregatsiya holatiga va haroratiga bog'liq.

Eng oddiy va shuning uchun o'zlashtirilgan sxemalarning birinchisi to'g'ridan-to'g'ri bo'lib, unda quduqdan keladigan bug' to'g'ridan-to'g'ri turbina orqali o'tadi. 1904 yilda Larderellodagi dunyodagi birinchi geoelektr stansiya ham quruq bug'da ishlagan.

Bilvosita operatsion sxemaga ega bo'lgan GeoPPlar bizning davrimizda eng keng tarqalgan. Ular issiq er osti suvidan foydalanadilar, u yuqori bosim ostida evaporatatorga quyiladi, bu erda uning bir qismi bug'lanadi va hosil bo'lgan bug 'turbinani aylantiradi. Ba'zi hollarda talab qilinadi qo'shimcha qurilmalar va geotermal suv va bug'ni agressiv birikmalardan tozalash sxemalari.

Egzoz bug 'in'ektsiya qudug'iga kiradi yoki binolarni isitish uchun ishlatiladi - bu holda printsip issiqlik elektr stantsiyasini ishlatish bilan bir xil bo'ladi.

Ikkilik GeoPPlarda issiq termal suv quyi qaynash nuqtasi bilan ishlaydigan suyuqlik funktsiyalarini bajaradigan boshqa suyuqlik bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ikkala suyuqlik ham issiqlik almashtirgich orqali o'tadi, bu erda termal suv ishchi suyuqlikni bug'laydi, uning bug'lari turbinani aylantiradi.

Bu tizim yopiq bo'lib, atmosferaga chiqindilarni chiqarish muammosini hal qiladi. Bundan tashqari, nisbatan past qaynash nuqtasi bo'lgan ishlaydigan suyuqliklar energiyaning asosiy manbai sifatida juda issiq bo'lmagan termal suvlardan foydalanishga imkon beradi.

Umuman uchta sxema Gidrotermal manbadan foydalaniladi, lekin neft-termal energiya elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ham ishlatilishi mumkin.

Bu holda elektron diagrammasi ham juda oddiy. Bir-biriga bog'langan ikkita quduqni burg'ulash kerak - quyish va ishlab chiqarish. Inyeksiya qudug'iga suv quyiladi. Chuqurlikda u qiziydi, keyin isitiladigan suv yoki kuchli isitish natijasida hosil bo'lgan bug ' ishlab chiqarish yaxshi yuzasiga yetkazib beriladi. Keyin hamma narsa neft-termik energiya qanday ishlatilishiga bog'liq - isitish yoki elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun. Mavjud yopiq halqa chiqindi bug' va suvni quyish qudug'iga quyish yoki boshqa yo'q qilish usuli bilan.

Bunday tizimning kamchiliklari aniq: ishchi suyuqlikning etarlicha yuqori haroratini olish uchun quduqlarni katta chuqurlikka burg'ulash kerak. Va bu jiddiy xarajatlar va suyuqlik yuqoriga qarab harakat qilganda sezilarli issiqlik yo'qotish xavfi. Shu sababli, neft-termik tizimlar gidrotermallarga nisbatan hali ham kamroq tarqalgan, garchi neft-termal energiyaning potentsiali kattaroq buyurtmalar bo'lsa ham.

Hozirgi vaqtda neft-termik aylanish tizimlarini (PCS) yaratish bo'yicha etakchi Avstraliya hisoblanadi. Bundan tashqari, geotermal energiyaning ushbu sohasi AQSh, Shveytsariya, Buyuk Britaniya va Yaponiyada faol rivojlanmoqda.

Lord Kelvindan sovg'a

1852 yilda fizik Uilyam Tompson (aka lord Kelvin) tomonidan issiqlik nasosining ixtirosi insoniyatni ta'minladi. haqiqiy imkoniyat tuproqning yuqori qatlamlaridan past darajadagi issiqlik yordamida. Issiqlik nasosi tizimi yoki Tompson aytganidek, issiqlik ko'paytiruvchisi issiqlikni atrof-muhitdan sovutgichga o'tkazishning fizik jarayoniga asoslangan. Aslida, u neft-termik tizimlar bilan bir xil printsipdan foydalanadi. Farqi issiqlik manbasida bo'lib, bu terminologik savol tug'dirishi mumkin: issiqlik nasosini qay darajada geotermal tizim deb hisoblash mumkin? Gap shundaki, ustki qatlamlarda o‘nlab, yuzlab metrlargacha bo‘lgan chuqurlikdagi jinslar va ulardagi suyuqliklar yerning chuqur isishi emas, balki quyosh ta’sirida isitiladi. Shunday qilib, u quyoshdir Ushbu holatda- issiqlikning asosiy manbai, garchi u geotermal tizimlarda bo'lgani kabi, erdan olinadi.

Issiqlik nasosining ishlashi atmosferaga nisbatan tuproqni isitish va sovutishning kechikishiga asoslanadi, buning natijasida sirt va chuqur qatlamlar o'rtasida harorat gradienti hosil bo'ladi, ular qishda ham issiqlikni saqlaydi, xuddi shunday bo'ladi. suv omborlari. Issiqlik nasoslarining asosiy maqsadi kosmik isitishdir. Aslida, bu "teskari muzlatgich". Issiqlik pompasi ham, muzlatgich ham uchta komponent bilan o'zaro ta'sir qiladi: ichki muhit (birinchi holatda - isitiladigan xona, ikkinchisida - sovutgichning sovutilgan kamerasi), tashqi muhit - energiya manbai va sovutgich (sovutgich) , bu ham issiqlik uzatishni yoki sovuqni ta'minlaydigan sovutish suvi.

Past qaynash nuqtasi bo'lgan modda sovutgich vazifasini bajaradi, bu esa hatto nisbatan past haroratga ega bo'lgan manbadan issiqlikni olish imkonini beradi.

Sovutgichda suyuq sovutgich gaz kelebeği (bosim regulyatori) orqali evaporatatorga oqadi, buning natijasida keskin pasayish bosim ostida suyuqlik bug'lanadi. Bug'lanish endotermik jarayon bo'lib, tashqi tomondan issiqlikni yutishni talab qiladi. Natijada, evaporatatorning ichki devorlaridan issiqlik chiqariladi, bu sovutgich kamerasida sovutish effektini ta'minlaydi. Keyinchalik, sovutgich evaporatatordan kompressorga tortiladi va u erda suyuqlikka qaytariladi. agregatsiya holati. Bu chiqarilgan issiqlikning chiqishiga olib keladigan teskari jarayon tashqi muhit. Qoida tariqasida, u uyga tashlanadi va orqa devor muzlatgich nisbatan issiq.

Issiqlik pompasi deyarli xuddi shunday ishlaydi, farqi shundaki, issiqlik tashqi muhitdan olinadi va evaporatator orqali kiradi. ichki muhit- xonani isitish tizimi.

Haqiqiy issiqlik nasosida suv erga yoki rezervuarga joylashtirilgan tashqi konturdan o'tib, isitiladi va keyin bug'lanish moslamasiga kiradi.

Evaporatatorda issiqlik past qaynash nuqtasi sovutgich bilan to'ldirilgan ichki kontaktlarning zanglashiga olib boriladi, u evaporatatordan o'tib, suyuqlikdan gaz holatiga o'tadi va issiqlikni oladi.

Keyin gazli sovutgich kompressorga kiradi va u erda siqiladi Yuqori bosim va harorat, va issiqlik almashinuvi isitish tizimidan issiq gaz va sovutish suyuqligi o'rtasida sodir bo'lgan kondensatorga kiradi.

Kompressor ishlashi uchun elektr energiyasi talab qilinadi, ammo transformatsiya nisbati (iste'mol qilingan va ishlab chiqarilgan energiya nisbati) zamonaviy tizimlar ularning samaradorligini ta'minlash uchun etarlicha yuqori.

Hozirgi vaqtda issiqlik nasoslari asosan iqtisodiy rivojlangan mamlakatlarda kosmik isitish uchun juda keng qo'llaniladi.

Ekologik to'g'ri energiya

Geotermal energiya ekologik jihatdan qulay hisoblanadi, bu umuman to'g'ri. Avvalo, u qayta tiklanadigan va deyarli tugamaydigan resursdan foydalanadi. Geotermal energiya yirik gidroelektr stansiyalar yoki shamol stansiyalaridan farqli o'laroq, katta maydonlarni talab qilmaydi va uglevodorod energiyasidan farqli ravishda atmosferani ifloslantirmaydi. GeoPP o'rtacha 1 GVt ishlab chiqarilgan elektr energiyasi uchun 400 m 2 maydonni egallaydi. Ko'mir bilan ishlaydigan issiqlik elektr stantsiyasi uchun xuddi shunday ko'rsatkich, masalan, 3600 m2. GeoPP ning ekologik afzalliklari, shuningdek, kam suv iste'molini o'z ichiga oladi - 1 kVt uchun 20 litr toza suv, issiqlik elektr stantsiyalari va atom elektr stantsiyalari uchun taxminan 1000 litr kerak. E'tibor bering, bu "o'rtacha" GeoPP ning ekologik ko'rsatkichlari.

Ammo hali ham salbiy ta'sirlar mavjud. Ular orasida shovqin, atmosferaning termal ifloslanishi va suv va tuproqning kimyoviy ifloslanishi, shuningdek, qattiq chiqindilarning shakllanishi ko'pincha aniqlanadi.

Atrof-muhitni kimyoviy ifloslanishining asosiy manbai termal suvning o'zi (yuqori harorat va mineralizatsiya bilan), ko'pincha o'z ichiga oladi. katta miqdorda toksik birikmalar, shuning uchun chiqindi suv va xavfli moddalarni yo'q qilish muammosi mavjud.

Geotermal energiyaning salbiy ta'sirini quduqlarni burg'ulashdan boshlab bir necha bosqichda kuzatish mumkin. Har qanday quduqni burg'ulashda bo'lgani kabi, bu erda ham xuddi shunday xavf tug'iladi: tuproq va o'simlik qoplamining yo'q qilinishi, tuproq va er osti suvlarining ifloslanishi.

GeoPP foydalanish bosqichida atrof-muhitning ifloslanishi muammolari saqlanib qolmoqda. Termal suyuqliklar - suv va bug 'odatda karbonat angidrid (CO 2), oltingugurt sulfidi (H 2 S), ammiak (NH 3), metan (CH 4), osh tuzi(NaCl), bor (B), mishyak (As), simob (Hg). Tashqi muhitga chiqarilganda ular ifloslanish manbalariga aylanadi. Bundan tashqari, tajovuzkor kimyoviy muhit geotermal elektr stantsiyalarining konstruksiyalarini korroziy ravishda yo'q qilishga olib kelishi mumkin.

Shu bilan birga, GeoPP lardan ifloslantiruvchi moddalar chiqindilari issiqlik elektr stantsiyalariga qaraganda o'rtacha pastroqdir. Masalan, emissiya karbonat angidrid ishlab chiqarilgan har bir kilovatt-soat elektr energiyasi uchun GeoPPlarda 380 g gacha, ko'mirda ishlaydigan issiqlik elektr stansiyalarida 1042 g, neft stansiyalarida 906 g va gazda ishlaydigan issiqlik elektr stansiyalarida 453 g.

Savol tug'iladi: chiqindi suv bilan nima qilish kerak? Mineralizatsiya past bo'lsa, sovutgandan keyin uni to'kib tashlash mumkin er usti suvlari. Yana bir yo'l, uni in'ektsiya qudug'i orqali suvli qatlamga qaytarishdir, hozirda afzalroq va asosan ishlatiladi.

Suvli qatlamlardan termal suvni olish (shuningdek, oddiy suvni haydab chiqarish) tuproqning cho'kishi va harakatlanishiga, geologik qatlamlarning boshqa deformatsiyalariga va mikrozilzilalarga olib kelishi mumkin. Bunday hodisalarning ehtimoli, qoida tariqasida, past, garchi alohida holatlar qayd etilgan bo'lsa ham (masalan, Germaniyaning Staufen im Breisgau shahridagi GeoPPda).

Shuni ta'kidlash kerakki, ko'pchilik GeoPPlar nisbatan kam aholi yashaydigan hududlarda va ekologik talablar rivojlangan mamlakatlarga qaraganda kamroq qat'iy bo'lgan uchinchi dunyo mamlakatlarida joylashgan. Bundan tashqari, hozirgi vaqtda GeoPPlar soni va ularning quvvatlari nisbatan kichik. Geotermal energiyaning keng miqyosda rivojlanishi bilan ekologik xavflar ortishi va ko'payishi mumkin.

Yerning energiyasi qancha?

Geotermal tizimlarni qurish uchun investitsiya xarajatlari juda keng diapazonda o'zgarib turadi - 1 kVt o'rnatilgan quvvat uchun 200 dan 5000 dollargacha, ya'ni eng arzon variantlar issiqlik elektr stantsiyasini qurish narxi bilan taqqoslanadi. Ular, birinchi navbatda, termal suvlarning paydo bo'lish shartlariga, ularning tarkibiga va tizimning dizayniga bog'liq. Katta chuqurlikdagi burg'ulash, ikkita quduqli yopiq tizim yaratish va suvni tozalash zarurati xarajatlarni ko'p marta oshirishi mumkin.

Masalan, neft-termik aylanish tizimini (PCS) yaratishga investitsiyalar 1 kVt o'rnatilgan quvvat uchun 1,6-4 ming dollarga baholanmoqda, bu qurilish xarajatlaridan oshadi. atom elektr stansiyasi shamol va quyosh elektr stansiyalarini qurish xarajatlari bilan solishtirish mumkin.

GeoTESning aniq iqtisodiy afzalligi - bu bepul energiya. Taqqoslash uchun, ishlaydigan issiqlik elektr stansiyasi yoki atom elektr stantsiyasining tannarx tarkibida yoqilg'i energiyaning joriy narxlariga qarab 50-80% yoki undan ham ko'proqni tashkil qiladi. Demak, geotermal tizimning yana bir afzalligi: operatsion xarajatlar yanada barqaror va oldindan aytib bo'ladigan, chunki ular energiya narxining tashqi sharoitlariga bog'liq emas. Umuman olganda, geotermal elektr stantsiyalarining operatsion xarajatlari ishlab chiqarilgan 1 kVt / soat quvvat uchun 2-10 tsent (60 kopek-3 rubl) miqdorida baholanadi.

Energiyadan keyin ikkinchi eng katta xarajatlar (va juda muhim) moddasi, qoida tariqasida, mamlakat va mintaqalarda keskin farq qilishi mumkin bo'lgan zavod xodimlarining ish haqidir.

O'rtacha 1 kVt / soat geotermal energiya narxi issiqlik elektr stantsiyalari bilan taqqoslanadi (Rossiya sharoitida - taxminan 1 rubl / 1 kVt soat) va gidroelektrostantsiyada elektr energiyasini ishlab chiqarish narxidan (5-10) o'n baravar yuqori. tiyin/1 kVt/soat).

Yuqori narx sabablarining bir qismi, issiqlik va gidroelektr stansiyalardan farqli o'laroq, geotermal elektr stantsiyalari nisbatan kichik quvvatga ega. Bundan tashqari, bir xil mintaqada va o'xshash sharoitlarda joylashgan tizimlarni solishtirish kerak. Misol uchun, Kamchatkada, mutaxassislarning fikriga ko'ra, 1 kVt / soat geotermal elektr energiyasi mahalliy issiqlik elektr stantsiyalarida ishlab chiqarilgan elektr energiyasidan 2-3 baravar arzon.

Geotermal tizimning iqtisodiy samaradorligi ko'rsatkichlari, masalan, chiqindi suvni utilizatsiya qilish kerakmi yoki yo'qmi va bu qanday yo'llar bilan amalga oshirilishi va resursdan birgalikda foydalanish mumkinligiga bog'liq. Shunday qilib, kimyoviy elementlar va termal suvdan olingan aralashmalar qo'shimcha daromad keltirishi mumkin. Larderello misolini eslaylik: u erda kimyoviy ishlab chiqarish birlamchi bo'lib, geotermal energiyadan foydalanish dastlab yordamchi xususiyatga ega edi.

Geotermal energiya oldinga

Geotermal energiya shamol va quyosh energiyasidan biroz boshqacha rivojlanmoqda. Hozirgi vaqtda u ko'proq resursning tabiatiga bog'liq bo'lib, u mintaqalar bo'yicha keskin o'zgarib turadi va eng yuqori kontsentratsiyalar odatda tektonik yoriqlar va vulkanizm zonalari bilan bog'liq bo'lgan geotermal anomaliyalarning tor zonalari bilan bog'liq.

Bundan tashqari, geotermal energiya shamol va ayniqsa, quyosh energiyasi bilan solishtirganda texnologik jihatdan kamroq intensivdir: geotermal stantsiya tizimlari juda oddiy.

Global elektr energiyasi ishlab chiqarishning umumiy tarkibida geotermal komponent 1% dan kamroqni tashkil qiladi, ammo ba'zi mintaqalar va mamlakatlarda uning ulushi 25-30% ga etadi. Geologik sharoitlar bilan bog'liqligi sababli, geotermal energiya quvvatining muhim qismi uchinchi dunyo mamlakatlarida to'plangan, bu erda sanoatning eng katta rivojlanishining uchta klasteri - Janubi-Sharqiy Osiyo, Markaziy Amerika va Sharqiy Afrika orollari mavjud. Birinchi ikkita mintaqa Tinch okeanining "Yerning olov kamari" ga kiritilgan, uchinchisi Sharqiy Afrika Riftiga bog'langan. Bu belbog'larda geotermal energiya rivojlanishda davom etishi ehtimoli katta. Yana uzoqroq istiqbol - bu bir necha kilometr chuqurlikda joylashgan er qatlamlarining issiqligidan foydalangan holda neft-termik energiyani rivojlantirishdir. Bu deyarli hamma joyda mavjud resurs, lekin uni qazib olish talab etiladi yuqori xarajatlar Shuning uchun neft-termik energetika birinchi navbatda iqtisodiy va texnologik jihatdan eng qudratli mamlakatlarda rivojlanmoqda.

Umuman olganda, geotermal resurslarning keng tarqalganligi va ekologik xavfsizlikning maqbul darajasini hisobga olgan holda, geotermal energiya yaxshi rivojlanish istiqbollariga ega deb hisoblash uchun asoslar mavjud. Ayniqsa, an'anaviy energiya resurslari taqchilligi va ular uchun narxlarning oshishi tahdidining kuchayishi bilan.

Kamchatkadan Kavkazgacha

Rossiyada geotermal energetikaning rivojlanishi ancha uzoq tarixga ega va biz bir qator o'rinlarda jahon yetakchilari qatoridamiz, garchi ulkan mamlakatning umumiy energiya balansida geotermal energiyaning ulushi hali ham ahamiyatsiz.

Ikki mintaqa Rossiyada geotermal energiyani rivojlantirishning kashshoflari va markazlariga aylandi - Kamchatka va Shimoliy Kavkaz, va agar birinchi holatda biz birinchi navbatda elektr energiyasi haqida gapiradigan bo'lsak, ikkinchisida - termal suvning issiqlik energiyasidan foydalanish haqida.

Shimoliy Kavkazda - Krasnodar o'lkasida, Chechenistonda, Dog'istonda - termal suvlarning issiqligi Buyuk Britaniyadan oldin ham energiya maqsadlarida ishlatilgan. Vatan urushi. 1980–1990-yillarda mintaqada geotermal energetikaning rivojlanishi maʼlum sabablarga koʻra toʻxtab qolgan va hali turgʻunlik holatidan chiqmagan. Shunga qaramay, Shimoliy Kavkazdagi geotermal suv ta'minoti taxminan 500 ming kishini issiqlik bilan ta'minlaydi va, masalan, 60 ming kishilik Krasnodar o'lkasidagi Labinsk shahri geotermal suvlar bilan to'liq isitiladi.

Kamchatkada geotermal energiya tarixi, birinchi navbatda, GeoPP qurilishi bilan bog'liq. Ulardan birinchisi, hanuzgacha ishlayotgan Pauzetskaya va Paratunka stantsiyalari 1965–1967 yillarda qurilgan, 600 kVt quvvatga ega Paratunka GeoPP esa dunyodagi birinchi ikkilik tsiklli stantsiyaga aylandi. Bu 1965 yilda 70 ° S haroratli suvdan elektr energiyasini olish uchun mualliflik guvohnomasini olgan SB RAS Termofizika institutidan sovet olimlari S.S.Kutateladze va A.M.Rozenfeldning ishlanmasi edi. Keyinchalik bu texnologiya dunyodagi 400 dan ortiq ikkilik GeoPP uchun prototipga aylandi.

1966 yilda ishga tushirilgan Pauzetskaya GeoPP quvvati dastlab 5 MVt bo'lgan va keyinchalik 12 MVtga oshirilgan. Hozirda stansiyada uning quvvatini yana 2,5 MVtga oshiradigan binar bloki qurilmoqda.

SSSR va Rossiyada geotermal energetikaning rivojlanishi an'anaviy energiya resurslari - neft, gaz, ko'mir mavjudligi bilan to'sqinlik qildi, lekin hech qachon to'xtamadi. Hozirgi vaqtda eng yirik geotermal energiya ob'ektlari 1999 yilda ishga tushirilgan umumiy quvvat blokining quvvati 12 MVt bo'lgan Verxne-Mutnovskaya GeoPP va 50 MVt quvvatga ega Mutnovskaya GeoPP (2002).

Mutnovskaya va Verkhne-Mutnovskaya GeoPPs nafaqat Rossiya uchun, balki jahon miqyosida ham noyob ob'ektlardir. Stansiyalar Mutnovskiy vulqonining etagida, dengiz sathidan 800 metr balandlikda joylashgan va ekstremal sharoitda ishlaydi. iqlim sharoitlari, Yilning 9-10 oyi qish bo'lgan joyda. Hozirgi kunda dunyodagi eng zamonaviylaridan biri bo'lgan Mutnovskiy GeoPP uskunalari to'liq mahalliy energetika korxonalarida yaratilgan.

Hozirgi vaqtda Mutnovskiy stantsiyalarining Markaziy Kamchatka energetika markazining umumiy energiya iste'moli tarkibidagi ulushi 40% ni tashkil qiladi. Kelgusi yillarda quvvatni oshirish rejalashtirilgan.

Rossiyaning neft-termik ishlanmalarini alohida ta'kidlash kerak. Bizda hali katta PCBlar yo'q, lekin bizda bor Yuqori texnologiyali katta chuqurliklarga (taxminan 10 km) burg'ulash, ularning ham dunyoda o'xshashi yo'q. Ularning keyingi rivojlanishi neft-termik tizimlarni yaratish xarajatlarini tubdan kamaytiradi. Ushbu texnologiyalar va loyihalarni ishlab chiquvchilar N. A. Gnatus, M. D. Xutorskoy (Rossiya Fanlar akademiyasining Geologiya instituti), A. S. Nekrasov (Rossiya Fanlar akademiyasining Xalq xo'jaligini prognozlash instituti) va Kaluga turbinasi zavodi mutaxassislari. Hozirgi vaqtda Rossiyada neft-termik aylanish tizimi loyihasi eksperimental bosqichda.

Rossiyada geotermal energetikaning istiqbollari bor, garchi ular nisbatan uzoqda bo'lsa-da: hozirgi vaqtda salohiyat juda katta va an'anaviy energiyaning mavqei kuchli. Shu bilan birga, mamlakatimizning bir qator chekka hududlarida geotermal energiyadan foydalanish iqtisodiy jihatdan foydali bo‘lib, hozirdanoq talab mavjud. Bular yuqori geoenergetik salohiyatga ega hududlar (Chukotka, Kamchatka, Kuril orollari - Rus qismi Tinch okeani "Yerning olovli kamari", Janubiy Sibir va Kavkaz tog'lari) va ayni paytda markazlashtirilgan energiya ta'minotidan uzoq va uzilgan.

Ehtimol, yaqin o'n yilliklarda mamlakatimizda geotermal energiya aynan shunday hududlarda rivojlanadi.

Kirill Degtyarev, Tadqiqotchi, Moskva Davlat universiteti ular. M. V. Lomonosov.

Igor Konstantinov surati.

Chuqurlik bilan tuproq haroratining o'zgarishi.

Termal suvlar va ularni o'z ichiga olgan quruq jinslar haroratining chuqurligi bilan oshishi.

Turli hududlarda chuqurlik bilan harorat o'zgaradi.

Islandiyadagi Eyjafjallajokull vulqonining otilishi er ostidan kuchli issiqlik oqimi bo'lgan faol tektonik va vulqon zonalarida sodir bo'ladigan shiddatli vulqon jarayonlarining tasviridir.

Mamlakatlar bo'yicha geotermal elektr stansiyalarining o'rnatilgan quvvatlari, MVt.

Rossiya bo'ylab geotermal resurslarning tarqalishi. Mutaxassislarning fikriga ko'ra, geotermal energiya zahiralari organik qazilma yoqilg'ilarning energiya zaxiralaridan bir necha baravar ko'p. Geotermal energiya jamiyati ma'lumotlariga ko'ra.

Geotermal energiya - bu yerning ichki qismidagi issiqlikdir. U chuqurlikda ishlab chiqariladi va Yer yuzasiga turli shakllarda va turli intensivlikda etib boradi.

Berilgan hududda oʻrtacha yillik havo harorati noldan past boʻlsa, u oʻzini abadiy muzlik (aniqrogʻi, abadiy muzlik) sifatida namoyon qiladi. Sharqiy Sibirda yil davomida muzlagan tuproqlarning qalinligi, ya'ni qalinligi ba'zi joylarda 200-300 m ga etadi.

Yerning ichki qismining Yer yuzasiga etib boradigan issiqlik oqimi kichik - uning quvvati o'rtacha 0,03-0,05 Vt / m2,
yoki yiliga taxminan 350 Vt/m2. Quyoshdan issiqlik oqimi va u tomonidan isitiladigan havo fonida bu sezilmas qiymat: Quyosh har yili er yuzasining har bir kvadrat metriga taxminan 4000 kVt / soat, ya'ni 10 000 marta ko'p beradi (albatta, bu o'rtacha, qutb va ekvatorial kengliklar o'rtasida katta tarqalish bilan va boshqa iqlim va ob-havo omillariga bog'liq).

Aynan shu hududlar geotermal energiyani rivojlantirish uchun eng qulay hisoblanadi. Rossiya hududida bular, birinchi navbatda, Kamchatka, Kuril orollari va Kavkaz.

Har 100 m uchun harorat o'rtacha 2,5-3 o C ga oshadi, har xil chuqurlikdagi ikkita nuqta orasidagi harorat farqining ular orasidagi chuqurliklar farqiga nisbati geotermik gradient deb ataladi.

O'zaro qiymat geotermik qadam yoki harorat 1 o C ga ko'tariladigan chuqurlik oralig'idir.

Savol shundaki, katta chuqurlikdagi harorat qanday - 5, 10 km yoki undan ko'p? Agar tendentsiya davom etsa, 10 km chuqurlikdagi harorat o'rtacha taxminan 250-300 o C bo'lishi kerak. Bu juda chuqur quduqlarda to'g'ridan-to'g'ri kuzatuvlar bilan ko'proq yoki kamroq tasdiqlanadi, garchi rasm haroratning chiziqli o'sishiga qaraganda ancha murakkabroq. .

Misol uchun, Boltiq kristalli qalqonida burg'ulangan Kola superchuqur qudug'ida 3 km chuqurlikdagi harorat 10 o C / 1 km tezlikda o'zgaradi va keyin geotermik gradient 2-2,5 baravar ko'payadi. 7 km chuqurlikda allaqachon 120 o C harorat qayd etilgan, 10 km - 180 o C va 12 km - 220 o S.

Yana bir misol - Shimoliy Kaspiy mintaqasida burg'ulangan quduq, u erda 500 m chuqurlikda 42 o C harorat qayd etilgan, 1,5 km - 70 o C, 2 km - 80 o C, 3 km - 108 o S. .

Geotermal gradient 20-30 km chuqurlikdan boshlab pasayadi, deb taxmin qilinadi: 100 km chuqurlikda, taxminiy haroratlar taxminan 1300-1500 o C, 400 km chuqurlikda - 1600 o C, Yerda. yadro (6000 km dan ortiq chuqurlik) - 4000-5000 o BILAN.

Biroq, geotermal energiya maqsadlari uchun 10 km dan ortiq chuqurlikdagi haroratlar haqidagi ma'lumotlar hali amaliy qiziqish uyg'otmaydi.

"Termal suvlar" tushunchasining qat'iy ta'rifi yo'q. Qoida tariqasida, ular suyuq holatda yoki bug 'shaklidagi issiq er osti suvlarini, shu jumladan 20 o C dan yuqori haroratda, ya'ni, qoida tariqasida, havo haroratidan yuqori bo'lgan er yuzasiga tushadigan suvlarni anglatadi.

Er osti suvlari, bug ', bug'-suv aralashmalarining issiqligi gidrotermal energiya hisoblanadi. Shunga ko'ra, undan foydalanishga asoslangan energiya gidrotermal deb ataladi.

Vaziyat to'g'ridan-to'g'ri quruq tog 'jinslaridan issiqlikni olish bilan murakkabroq - nefttermal energiya, ayniqsa, ancha yuqori haroratlar, qoida tariqasida, bir necha kilometr chuqurlikdan boshlanadi.

Rossiya hududida neft-termal energiya salohiyati gidrotermal energiyadan yuz baravar yuqori - mos ravishda 3500 va 35 trillion tonna standart yoqilg'i. Bu juda tabiiy - Yer tubining issiqligi hamma joyda mavjud va termal suvlar mahalliy darajada mavjud. Biroq, aniq texnik qiyinchiliklar tufayli, hozirgi vaqtda termal suvlar asosan issiqlik va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

20-30 dan 100 o C gacha bo'lgan haroratli suv isitish uchun, 150 o C va undan yuqori haroratlarda - va geotermal elektr stantsiyalarida elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun javob beradi.

Umuman olganda, Rossiyadagi geotermal resurslar, tonna ekvivalent yoqilg'i yoki boshqa energiya o'lchov birligi bo'yicha, qazib olinadigan yoqilg'i zaxiralaridan taxminan 10 baravar yuqori.

Nazariy jihatdan faqat geotermal energiya mamlakatning energiyaga bo‘lgan ehtiyojini to‘liq qondirishi mumkin edi. Amalda, hozirgi vaqtda uning aksariyat hududlarida bu texnik va iqtisodiy sabablarga ko'ra amalga oshirilmaydi.

Dunyoda geotermal energiyadan foydalanish ko'pincha O'rta Atlantika tizmasining shimoliy uchida, o'ta faol tektonik va vulqon zonasida joylashgan Islandiya bilan bog'liq. 2010 yilda Eyjafjallajökull vulqonining kuchli otilishini hamma eslasa kerak.

Aynan shu geologik o'ziga xoslik tufayli Islandiya katta geotermal energiya zahiralariga ega, shu jumladan Yer yuzasiga chiqadigan va hatto geyzerlar shaklida otilib chiqadigan issiq buloqlar.

Islandiyada hozirda iste'mol qilinadigan energiyaning 60% dan ortig'i Yerdan keladi. Geotermal manbalar isitishning 90% va elektr energiyasining 30% ni ta'minlaydi. Shuni qo'shimcha qilaylikki, mamlakat elektr energiyasining qolgan qismi gidroelektr stansiyalari tomonidan ishlab chiqariladi, ya'ni qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalangan holda Islandiya o'ziga xos global ekologik standartga o'xshaydi.

20-asrda geotermal energiyaning uy sharoitida o'rnatilishi Islandiyaga iqtisodiy jihatdan katta foyda keltirdi. O'tgan asrning o'rtalariga qadar u juda kambag'al mamlakat edi, hozir u o'rnatilgan quvvat va aholi jon boshiga geotermal energiya ishlab chiqarish bo'yicha dunyoda birinchi o'rinni egallaydi va geotermal elektr stantsiyalarining mutlaq o'rnatilgan quvvati bo'yicha birinchi o'ntalikka kiradi. . Biroq, uning aholisi bor-yo'g'i 300 ming kishini tashkil etadi, bu ekologik toza energiya manbalariga o'tish vazifasini soddalashtiradi: bunga ehtiyoj umuman kichik.

Islandiyadan tashqari, Yangi Zelandiya va Janubi-Sharqiy Osiyoning orol shtatlari (Filippin va Indoneziya), Markaziy Amerika va Sharqiy Afrika mamlakatlari, shuningdek, hududi ham bo'lgan mamlakatlarda elektr energiyasi ishlab chiqarishning umumiy balansida geotermal energiyaning yuqori ulushi ta'minlanadi. yuqori seysmik va vulqon faolligi bilan ajralib turadi. Bu mamlakatlar uchun hozirgi rivojlanish darajasi va ehtiyojlari bo'yicha geotermal energiya ijtimoiy-iqtisodiy rivojlanishga katta hissa qo'shmoqda.

(Oxiri quyidagicha.)