8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Температура воды из скважины летом


От чего зависит температура воды в скважине – Какая температура воды в скважине

Температура скважинной воды определяется глубиной конструкции. Ее можно рассчитать с помощью температурного градиента. В Западной Сибири, например, при погружении на очередные сто метров в землю температура повышается на три градуса. Этот показатель применим для расчета температур, когда скважинная шахта по своей глубине превышает 1000 м. Бытовая скважина не настолько глубока, и подобный расчет для нее нецелесообразен.

От чего зависит температура скважинной воды

Изменения температуры воды в скважине также зависят от геологии местности. Если в грунте преобладает песок, а глины меньше, вода будет нагреваться быстрее. Поскольку песок придает почве рыхлость и он проницаем, вода внутри скважины пребывает в связанном открытом состоянии. В противовес песку глина обладает малой пористостью и малопроницаема. Это мешает воде нагреваться тогда, когда нагревается поверхность.

Зачем определять температуру воды в скважине

Температуру скважинной воды важно знать, если ею поливают растения — полив холодной водой может привести к сокращению урожая. Чтобы этого не случилось, необходимо оптимальное для эксплуатации скважины бурение.

Если воду скважинной шахты планируется использовать для внутреннего водоснабжения частной постройки, для горячего водоснабжения нужно устанавливать систему подогрева. Для ее монтажа используют стационарный бойлер или водонагреватель, которые доказали свою надежность и не подвержены влиянию температуры воды внутри скважины.

Сегодня на территории загородных домов большое значение имеют зоны отдыха, которыми могут быть пруды, бассейны. Наполнять их следует заблаговременно, чтобы вода успела прогреться на солнце. Но как получить большой объем воды? Для этого достаточно пробурить водозаборную скважину без заезда спецтехники на участок.

Прежде чем заказывать бурение, изучите частые вопросы клиентов буровых компаний и ответы на них, которые мы приводим на этом сайте. Вы можете ознакомиться с разделом о технологии бурения. У нас она уникальна. Убедитесь в ее преимуществах — заказывайте скважину на воду у специалистов «Аквапарус»!

www.aqvaparus-m.ru

Читай по снегам – сколько будет воды в колодце

Особенности изменения температуры скважинной воды

Геологи и геодезисты знают, что вода из скважины меняет свою температуру в сторону уменьшения соразмерно углублению источника. Так, на каждые 100 метров глубины скважины температурный показатель жидкости опускается на 3 градуса. Но это актуально для глубинных артезианских источников. Если же скважина расположилась на песок и имеет глубину от 20 метров и немного ниже, то здесь температурные показатели будут несколько иными.

Температура воды в этом случае будет зависеть от нескольких факторов:

  • Глубины источника;
  • Вида и структуры водоносного пласта;
  • Сезонности.

В первом случае отметим, что чем глубже будут располагаться водозаборный горизонт, тем прохладнее будет температура воды.

это в особенности стоит учитывать огородникам, использующим воду для полива растений. Ведь не каждая растительная культура способна выдерживать слишком низкие температуры при поливе. Есть риск уничтожить растения путем переохлаждения. С целью поднятия температуры для полива до 10-20 градусов в летний период лучше оборудовать накопительный резервуар, в котором вода будет нагреваться под воздействием солнечных лучей. Кроме того, слишком холодную воду (ниже 20 градусов) не рекомендуется использовать для применения в бассейне. В этом случае также лучше подождать, пока вода прогреется.

В случае со структурой водоносного пласта отметим, что температурные показатели воды меняются в ту или иную сторону в зависимости от типа горизонта. Так, если скважина расположена на песок, то здесь водичка будет теплее, даже если глубина источника превышает 20 метров. Дело в том, что песок имеет более пористую структуру и теплопроводность.

И естественно, температура воды в источнике скважинного типа будет меняться в зависимости от сезона на поверхности. Так, зимой вода из скважины может достигать температуры 4-5 градусов по Цельсию, а летом — около 15 градусов.

График изменения температуры воды в скважине

В первом случае отметим, что чем глубже будут располагаться водозаборный горизонт, тем прохладнее будет температура воды. И это в особенности стоит учитывать огородникам, использующим воду для полива растений. Ведь не каждая растительная культура способна выдерживать слишком низкие температуры при поливе.

Есть риск уничтожить растения путем переохлаждения. С целью поднятия температуры для полива до 10-20 градусов в летний период лучше оборудовать накопительный резервуар, в котором вода будет нагреваться под воздействием солнечных лучей. Кроме того, слишком холодную воду (ниже 20 градусов) не рекомендуется использовать для применения в бассейне. В этом случае также лучше подождать, пока вода прогреется.

Выроешь колодец глубоко, будет вода стоять высоко (пословица)

Колодец (в отличие от

) чаще всего имеет меньшую глубину. Он предназначается для добычи подземных вод, находящихся в верхних горизонтах почвы. Пожалуй, первое заблуждение — считать, что уровень воды в колодце напрямую зависит от его глубины. 

Несмотря на мудрость, заложенную в народных пословицах, глубина колодца никак не влияет на уровень воды в нём. Потому что та отметка, на которой находится зеркало воды в колодце, — это уровень грунтовых вод. В отличие от артезианских (напорных) скважин, после того как колодец наполнится, вода остановится именно там, где в данной местности находится УГВ. Весной и осенью этот уровень выше, посередине лета и зимы — ниже.

В весеннее половодье уровень грунтовых вод, а с ним и уровень воды в колодце может быть и таким

О том, какие бывают водоносные горизонты и чем они отличаются, можно более подробно прочесть в статье Колодцы и скважины: какие бывают водоносные слои. 

От глубины колодца зависит объём накопленной воды. Именно объём, не путайте с дебитом колодца. Объём — это количество воды, которая накопилась в колодце, а дебит — количество воды, выдаваемое колодцем за определённый временной промежуток. Обычно для колодцев за этот промежуток принимают сутки. 

Другими словами, глубина колодца увеличивает его ёмкость: если у вас две бочки одного диаметра, но одна высотой 500 мм, а другая 1000 мм, очевидно, в какую можно больше налить воды. Величина дебита характеризует скорость наполнения: если дебит большой, колодец после вычерпывания наполняется быстро, а если маленький, вода сочится еле-еле.

Дебит колодца не зависит от мастерства копателей

Нельзя «сделать заказ» на определённый дебит — это не зависит от мастерства копателей колодца, их знаний и опыта. Они не могут вам гарантировать точное количество воды, могут лишь, опираясь на опыт, выбрать место, где выкопанный колодец будет обильным. Опять же, не абстрактно, а опираясь на сведения о водоотдаче водяного горизонта в данном конкретном месте.

Какой глубины должен быть колодец

На какую же глубину копать колодец? Этот вопрос очень сильно заботит будущего владельца. А как же, от этой информации напрямую зависит стоимость колодца. Во-первых, количество колец, которые нужно приобрести. А во-вторых, стоимость самой работы: ведь чем глубже колодец, тем дороже возьмут его строители.

Копка колодца вручную — тяжёлая работа

Колодцы устраивают в том случае, если грунтовые воды залегают относительно неглубоко. Они редко делаются глубже 30-40 метров: более глубокие сложно строить, ведь копают колодец чаще всего вручную. 

Этим же фактором — ручной работой — обусловлен и диаметр колодца. Его размеры должны вместить человека, вынимающего грунт изнутри. Чаще всего колодец имеет диаметр 1-1,5 метра. Хотя могут быть и больше, и меньше.

Температура колодезной воды зависит от габаритов и глубины шахты. Грунтовые подземные воды, расположенные недалеко от поверхности, находятся почти под таким же влиянием теплых и холодных времен года, как и наземные водоемы. Единственная преграда на пути минусовых температур – слой почвы: чем глубже ваш колодец, тем меньшее воздействие оказывают на него морозы и жара.

Глубинные водоносные горизонты сохраняют относительно стабильную температуру независимо от солнцепека и бушующих метелей над землей, за исключением тех, что расположены в северных регионах с вечной мерзлотой. Там подземные воды всегда пребывают в замерзшем виде.

Что до наших средних широт, здесь стандартный температурный диапазон подземных водоносных слоев – 6-9 °C со знаком . Но если вода теплее на 5° зимой и на 15° летом, это также считается нормой.

Температура колодезной воды ↑

Температура воды в колодце напрямую зависит от размера скважины. Грунтовые воды, залегающие относительно неглубоко, «проживают» те же времена года, что и жидкость на поверхности земли. Конечно, действие морозов слегка ослаблено слоем почвы, но и он не спасет колодец от сильных заморозков.

Чем глубже скважина, тем меньшее значение имеют сезонные колебания температуры. Глубинные водоносные слои держат стабильный плюс зимой и летом. Исключение составляют территории, где наблюдается многолетняя или «вечная» мерзлота. В некоторых северных регионах глубинные воды круглый год находятся в замерзшем состоянии.

В средней полосе температурный фон подземных вод колеблется в рамках 6-9 градусов Цельсия, при этом в расчетах за норму принимается 5 градусов в зимний и 15 в летний период. Тактильные ощущения могут разниться в зависимости от температуры окружающего воздуха. Так, теплая вода в колодце в холодное время года может быть просто физиологической обманкой – замерзшие руки ощущают тепло, которого на самом деле нет.

Циркулирующие на значительной глубине воды прогреваются выше средних температур, поскольку на них влияют тектонические процессы. Тепло, поступающее из недр земного шара, действует и на жидкость – вода в источниках, расположенных ниже уровня пояса постоянной температуры, горячее, чем в стандартных дачных колодцах.

«Сухой» колодец

Существует мнение, что под землёй вода есть везде. Это правда, важно только понимать, что не всегда она находится на адекватной глубине. Если послушать истории бывалых копателей колодцев, они всегда вспомнят (из своего опыта или хотя бы из опыта коллег и старших товарищей), что редко, но встречаются «сухие» колодцы. То есть при копке которых вода так и не появилась. Это может случиться, если вам «посчастливилось» попасть, например, в

 — возвышенность, разделяющую два бассейна грунтовых вод. Внешне, на поверхности, такой водораздел может ничем себя не выдавать. 

Так, на фото выше строители прокопали 33 метра, а заказчик так и не дождался воды. Зато в новом колодце, выкопанном всего в десяти метрах от того, что на фото, вода в приличном количестве появилась менее чем на трети этой глубины.

Колодец может быть «сухим»

И те, кто профессионально копают колодцы, и гидрогеологи в один голос утверждают, что метода, позволяющего дать стопроцентную гарантию наличия воды и указывающего точно глубину колодца, на сегодняшний день не существует. Поэтому, собравшись копать колодец, приготовьтесь к тому, что вы начинаете играть если не в «русскую рулетку», то по меньшей мере в лотерею.

Из следующих публикаций об особенностях колодцев вы можете узнать о том, стоит ли делать донный фильтр и глиняный замок, можно ли копать колодец на плывуне и какой насос выбрать для колодца – погружной или поверхностный.

Природные причины повышения температуры ↑

Горячая вода в колодце может появиться по прозаическим причинам:

  • Неправильно подобранный насос либо его бесперебойная работа. Если аппарат функционирует без перерывов, он рано или поздно перегревается и начинает отдавать тепло окружающей его жидкости.
  • Попадание фазы на заземляющий проводник. В таком случае насос превращается в мощный кипятильник. Заметить сбой можно по повышенному энергопотреблению – счетчик будет мотать киловатт-часы даже при отключенных приборах.
  • Поврежден аварийный или обратный клапан на бойлере. При нагревании вода выдавливается в систему и поступает обратно в колодец. Главным симптомом служит скачок давления в системе после полного слива горячей воды и отключения насоса.
  • Протечка масла. Поврежденный насос перегревается, а плотная пленка на поверхности только усугубляет ситуацию. Результат – горячая вода из колодца, щедро сдобренная машинным маслом.

Горячая вода из колодца на даче или в частном доме может появиться благодаря геотермальному источнику. Подобные «чудеса» случаются в местах расположения относительно молодых трещин тектонических разрывов. В гористой местности подозрение сразу падает на деятельность вулканов и скрытое распространение расплавленной магмы.

dagslovar.ru

Температура подземных вод - Справочник химика 21

    Тепловое загрязнение выражается в увеличении температуры подземных вод против фоновых значений. Тепловому загрязнению сопутствуют, как правило, уменьшение содержания кислорода в воде, изменение ее химического и газового состава, цветение воды и увеличение содержания в воде микроорганизмов. Тепловое загрязнение подземных вод обусловливается как поступлением в водоносные горизонты нагретых сточных вод с поверхности, так и внедрением вод нижележащих горизонтов вследствие затрубных перетоков. [c.114]
    При гидрогеологических исследованиях температура воды источников измеряется как можно ближе к месту непосредственного выхода ее на поверхность, в колодцах —как можно ближе ко дну. Для измерения температуры подземной воды применяются так называемые родниковые термометры, у которых ртутный шарик обернут материалом, слабо проводящим тепло (рис. 35). [c.86]

    Хорошо известно, что с глубиной увеличивается температура подземных вод. В недрах гидрогеологических бассейнов земного шара выявлены горячие воды, служащие источником тепловой энергии. Запасы этой энергии практически неисчерпаемы. При бурении нефтяных скважин нередко получают воду с очень высокой темпе- [c.56]

    Основные трудности осуществления процесса определяются повышенной жесткостью подземных и морских вод, низкой температурой подземных вод в течение всего года и морских вод в зимнее время года. [c.83]

    В зависимости от указанных выше причин температура подземных вод колеблется в широких пределах от отрицательной (переохлажденные соленые воды в области многолетней мерзлоты) до -ЫОО С выше (перегретые воды в области молодой вулканической деятельности). [c.32]

    Систематизация данных по температурам подземных вод должна проводиться с учетом географического положения района, высоты над уровнем моря, а также термического режима земной коры, обусловленного геологической историей. [c.32]

    Температура подземных вод в зависимости от геологического строения, условий питания и высоты подъема колеблется в широких пределах. Известны горячие источники с температурой воды свыше 100° С (гейзеры Камчатки, Исландии, Японии, Америки и др.). Высокой температурой обладают подземные воды районов молодой вулканической деятельности, В области многолетней мерзлоты сильно минерализованные воды местами имеют отрицательную температуру (до —5 С и даже ниже). Температура неглубоких подземных вод в средних широтах в зависимости от местных климатических и гидрогеологических условий колеблется от 5 до 15° С. [c.86]

    Температура подземных вод измеияется во времени. Наиболее сильно она изменяется при неглубоком залегании от поверхности ниже пояса постоянных годовых температур подземные воды имеют более постоянную температуру, повышающуюся с глубиной. [c.86]


    По температуре подземные воды разделяются на 1) весьма холодные с температурой ниже 4° С 2) холодные с температурой 4—20° С 3) теплые с температурой 20—37° С 4) горячие с температурой 37—42°С 5) очень горячие с температурой 42—и 6 исключительно горячие (термы) с температурой выше 100° С.&

www.chem21.info

Сезонные влияния на уровень подземных вод

 

 

Сезонные влияния на уровень подземных вод

Пятилетние наблюдения гидрографов за уровнем подземных вод показали сезонные изменения грунтовых вод. Во время таяния снега и в дождливый период уровень грунтовых вод высокий, а в засушливый период падает.

Уровень грунтовых вод может незначительно влиять на уровень водоносных горизонтов. В сезон осадков за счет инфильтрации грунтовых вод пополняются верхние водоносные горизонты, поэтому, в этот период уровень подземных вод может незначительно повышаться, в засуху – снижаться.

Кроме того, многие водоносные горизонты, особенно которые не имеют существенной подпитки, зависят от потребления из колодцев и скважин на воду.

Снижение грунтовых вод является реальной и серьезной проблемой во многих районах страны и всего мира.

Когда количество осадков на протяжении недель, месяцев, лет уменьшается, наполнение ручьев и рек снижается, уровни воды в озерах и водохранилищах падает, а глубина до воды в колодцах и скважинах увеличивается.

Если долго сохраняется сухая погода, возникают проблемы с водоснабжением, колодцы и неглубокие скважины на воду, типа абиссинский колодец, могут пересохнуть.

Насколько важны подземные воды?

Подземные воды, находящиеся в водоносных горизонтах, являются одним из важнейших природных ресурсов страны. Около 33 процентов водопотребления приходится на подземные воды. Они обеспечивает питьевой водой более 97 процентов сельского населения.

Почему изменяется уровень воды в скважине?

Уровень в скважине на воду не всегда постоянен. Сезонные колебания осадков и потребление воды влияет на уровень подземных вод.

Если воду перекачивать с большей скоростью, чем происходит пополнение водоносного горизонта от осадков или других подземных потоков, уровень воды в скважине может понижаться. Это может произойти во время засухи.

Уровень воды в скважине также может быть снижен, если другие скважины вблизи расходуют слишком много воды.

От чего может «высохнуть» скважина?

В засуху уровень воды может опускаться ниже погружного насоса. Но это не означает, что воды в этой скважине больше не будет. При возобновлении пополнения водоносного горизонта, уровень воды может вернуться.

Уровень воды в скважине зависит от ряда вещей, например, от глубины скважины, типа водоносного горизонта (перекрыт или не перекрыт горизонт водоупорным пластом), расхода из скважины на воду, и объема подпитки.

Неглубокий абиссинский колодец чаще зависит от отсутствия дождей, чем напорная артезианская скважина. Засухи мало влияют на глубокие водоносные горизонты. Мелкие скважины на воду часто зависят от уровня грунтовых вод.

Я заплатил за собственную скважину на воду, так почему я не могу использовать воду так, как я хочу?

Если вы являетесь владельцем скважины на воду и выкачиваете большое количество воды, есть опасность в снижении уровня подземных вод. При этом, не только соседи, но и вы можете остаться на какое-то время без воды. Это относится не только к неглубоким абиссинским колодцам, но и к артезианским скважинам.

voda-skvazhina.ru

Тепло Земли | Наука и жизнь

В нашей стране, богатой углеводородами, геотермальная энергия — некий экзотический ресурс, который при сегодняшнем положении дел вряд ли составит конкуренцию нефти и газу. Тем не менее этот альтернативный вид энергии может использоваться практически всюду и довольно эффективно.

Фото Игоря Константинова.

Изменение температуры грунта с глубиной.

Рост температуры термальных вод и вмещающих их сухих пород с глубиной.

Изменение температуры с глубиной в разных регионах.

Извержение исландского вулкана Эйяфьятлайокудль —иллюстрация бурных вулканических процессов, протекающих в активных тектонических и вулканических зонах с мощным тепловым потоком из земных недр.

Установленные мощности геотермальных электростанций по странам мира, МВт.

Распределение геотермальных ресурсов по территории России. Запасы геотермальной энергии, по оценкам экспертов, в несколько раз превышают запасы энергии органического ископаемого топлива. По данным ассоциации «Геотермальное энергетическое общество».

Геотермальная энергия — это тепло земных недр. Вырабатывается оно в глубинах и поступает к поверхности Земли в разных формах и с различной интенсивностью.

Температура верхних слоёв грунта зависит в основном от внешних (экзогенных) факторов — солнечного освещения и температуры воздуха. Летом и днём грунт до определённых глубин прогревается, а зимой и ночью охлаждается вслед за изменением температуры воздуха и с некоторым запаздыванием, нарастающим с глубиной. Влияние суточных колебаний температуры воздуха заканчивается на глубинах от единиц до нескольких десятков сантиметров. Сезонные колебания захватывают более глубокие пласты грунта — до десятков метров.

На некоторой глубине — от десятков до сотен метров — температура грунта держится постоянной, равной среднегодовой температуре воздуха у поверхности Земли. В этом легко убедиться, спустившись в достаточно глубокую пещеру.

Когда среднегодовая температура воздуха в данной местности ниже нуля, это проявляется как вечная (точнее, многолетняя) мерзлота. В Восточной Сибири мощность, то есть толщина, круглогодично мёрзлых грунтов достигает местами 200—300 м.

С некоторой глубины (своей для каждой точки на карте) действие Солнца и атмосферы ослабевает настолько, что на первое место выходят эндогенные (внутренние) факторы и происходит разогрев земных недр изнутри, так что температура с глубиной начинает расти.

Разогрев глубинных слоёв Земли связывают, главным образом, с распадом находящихся там радиоактивных элементов, хотя называют и другие источники тепла, например физико-химические, тектонические процессы в глубоких слоях земной коры и мантии. Но чем бы это ни было обусловлено, температура горных пород и связанных с ними жидких и газообразных субстанций с глубиной растёт. С этим явлением сталкиваются горняки — в глубоких шахтах всегда жарко. На глубине 1 км тридцатиградусная жара — нормальное явление, а глубже температура ещё выше.

Тепловой поток земных недр, достигающий поверхности Земли, невелик — в среднем его мощность составляет 0,03—0,05 Вт/м2,
или примерно 350 Вт·ч/м2 в год. На фоне теплового потока от Солнца и нагретого им воздуха это незаметная величина: Солнце даёт каждому квадратному метру земной поверхности около 4000 кВт·ч ежегодно, то есть в 10 000 раз больше (разумеется, это в среднем, при огромном разбросе между полярными и экваториальными широтами и в зависимости от других климатических и погодных факторов).

Незначительность теплового потока из недр к поверхности на большей части планеты связана с низкой теплопроводностью горных пород и особенностями геологического строения. Но есть исключения — места, где тепловой поток велик. Это, прежде всего, зоны тектонических разломов, повышенной сейсмической активности и вулканизма, где энергия земных недр находит выход. Для таких зон характерны термические аномалии литосферы, здесь тепловой поток, достигающий поверхности Земли, может быть в разы и даже на порядки мощнее «обычного». Огромное количество тепла на поверхность в этих зонах выносят извержения вулканов и горячие источники воды.

Именно такие районы наиболее благоприятны для развития геотермальной энергетики. На территории России это, прежде всего, Камчатка, Курильские острова и Кавказ.

В то же время развитие геотермальной энергетики возможно практически везде, поскольку рост температуры с глубиной — явление повсеместное, и задача заключается в «добыче» тепла из недр, подобно тому, как оттуда добывается минеральное сырьё.

В среднем температура с глубиной растёт на 2,5—3оС на каждые 100 м. Отношение разности температур между двумя точками, лежащими на разной глубине, к разности глубин между ними называют геотермическим градиентом.

Обратная величина — геотермическая ступень, или интервал глубин, на котором температура повышается на 1оС.

Чем выше градиент и соответственно ниже ступень, тем ближе тепло глубин Земли подходит к поверхности и тем более перспективен данный район для развития геотермальной энергетики.

В разных районах, в зависимости от геологического строения и других региональных и местных условий, скорость роста температуры с глубиной может резко различаться. В масштабах Земли колебания величин геотермических градиентов и ступеней достигают 25 крат. Например, в штате Орегон (США) градиент составляет 150оС на 1 км, а в Южной Африке — 6оС на 1 км.

Вопрос, какова температура на больших глубинах — 5, 10 км и более? При сохранении тенденции температура на глубине 10 км должна составлять в среднем примерно 250—300оС. Это более или менее подтверждается прямыми наблюдениями в сверхглубоких скважинах, хотя картина существенно сложнее линейного повышения температуры.

Например, в Кольской сверхглубокой скважине, пробурённой в Балтийском кристаллическом щите, температура до глубины 3 км меняется со скоростью 10оС/1 км, а далее геотермический градиент становится в 2—2,5 раза больше. На глубине 7 км зафиксирована уже температура 120оС, на 10 км — 180oС, а на 12 км — 220oС.

Другой пример — скважина, заложенная в Северном Прикаспии, где на глубине 500 м зарегистрирована температура 42oС, на 1,5 км — 70oС, на 2 км — 80oС, на 3 км — 108oС.

Предполагается, что геотермический градиент уменьшается начиная с глубины 20—30 км: на глубине 100 км предположительные температуры около 1300—1500oС, на глубине 400 км — 1600oС, в ядре Земли (глубины более 6000 км) — 4000—5000oС.

На глубинах до 10—12 км температуру измеряют через пробурённые скважины; там же, где их нет, её определяют по косвенным признакам так же, как и на бóльших глубинах. Такими косвенными признаками могут быть характер прохождения сей-смических волн или температура изливающейся лавы.

Впрочем, для целей геотермальной энергетики данные о температурах на глубинах более 10 км пока не представляют практического интереса.

На глубинах в несколько километров много тепла, но как его поднять? Иногда эту задачу решает за нас сама природа с помощью естественного теплоносителя — нагретых термальных вод, выходящих на поверхность или же залегающих на доступной для нас глубине. В ряде случаев вода в глубинах разогрета до состояния пара.

Строгого определения понятия «термальные воды» нет. Как правило, под ними подразумевают горячие подземные воды в жидком состоянии или в виде пара, в том числе выходящие на поверхность Земли с температурой выше 20оС, то есть, как правило, более высокой, чем температура воздуха.

Тепло подземных вод, пара, пароводяных смесей — это гидротермальная энергия. Соответственно энергетика, основанная на её использовании, называется гидротермальной.

Сложнее обстоит дело с добычей тепла непосредственно сухих горных пород — петротермальной энергии, тем более что достаточно высокие температуры, как правило, начинаются с глубин в несколько километров.

На территории России потенциал петротермальной энергии в сто раз выше, чем у гидротермальной, — соответственно 3500 и 35 трлн тонн условного топлива. Это вполне естественно — тепло глубин Земли имеется везде, а термальные воды обнаруживаются локально. Однако из-за очевидных технических трудностей для получения тепла и электроэнергии в настоящее время используются большей частью термальные воды.

Воды температурой от 20—30 до 100оС пригодны для отопления, температурой от 150оС и выше — и для выработки электроэнергии на геотермальных электростанциях.

В целом же геотермальные ресурсы на территории России в пересчёте на тонны условного топлива или любую другую единицу измерения энергии примерно в 10 раз выше запасов органического топлива.

Теоретически только за счёт геотермальной энергии можно было бы полностью удовлетворить энергетические потребности страны. Практически же на данный момент на большей части её территории это неосуществимо по технико-экономическим соображениям.

В мире использование геотермальной энергии ассоциируется чаще всего с Исландией — страной, расположенной на северном окончании Срединно-Атлантического хребта, в исключительно активной тектонической и вулканической зоне. Наверное, все помнят мощное извержение вулкана Эйяфьятлайокудль (Eyjafjallajökull) в 2010 году.

Именно благодаря такой геологической специфике Исландия обладает огромными запасами геотермальной энергии, в том числе горячих источников, выходящих на поверхность Земли и даже фонтанирующих в виде гейзеров.

В Исландии в настоящее время более 60% всей потребляемой энергии берут из Земли. В том числе за счёт геотермальных источников обеспечивается 90% отопления и 30% выработки электроэнергии. Добавим, что остальная часть электроэнергии в стране производится на ГЭС, то есть также с использованием возобновляемого источника энергии, благодаря чему Исландия выглядит неким мировым экологическим эталоном.

«Приручение» геотермальной энергии в XX веке заметно помогло Исландии в экономическом отношении. До середины прошлого столетия она была очень бедной страной, сейчас занимает первое место в мире по установленной мощности и производству геотермальной энергии на душу населения и находится в первой десятке по абсолютной величине установленной мощности геотермальных электростанций. Однако её население составляет всего 300 тысяч человек, что упрощает задачу перехода на экологически чистые источники энергии: потребности в ней в целом невелики.

Помимо Исландии высокая доля геотермальной энергетики в общем балансе производства электроэнергии обеспечивается в Новой Зеландии и островных государствах Юго-Восточной Азии (Филиппины и Индонезия), странах Центральной Америки и Восточной Африки, территория которых также характеризуется высокой сейсмической и вулканической активностью. Для этих стран при их нынешнем уровне развития и потребностях геотермальная энергетика вносит весомый вклад в социально-экономическое развитие.

(Окончание следует.)

www.nkj.ru


Смотрите также