Прямой геотермальный нагрев
Геотермальная энергия – гейзеры.
При прямом геотермальном нагревании горячая вода из источников (нагретые грунтовые воды) используется для обогрева домов и предприятий, а также в снегоплавильных установках, парниках и на рыбных фермах. Лучше всего для этих целей подходят источники горячей воды с температурой от 10 до 149 градусов Цельсия. В 2005 году 72 страны сообщили о прямом использовании геотермальной энергии, обеспечивая при этом потребление более 16000 мегаватт. Страны, которые используют геотермальное нагревание напрямую: Франция, Германия, Исландия, США и Китай.
Термальные источники давно привлекают людей как место рекреации, приготовления пищи и купания. Северо-американские индейцы оставили следы своего пребывания на термальных источниках. В Японии веками грелись в термальных водах. Древние римляне строили бани, обогреваемые природными термальными источниками. Считалось, что термальная вода благоприятно влияет на здоровье. Современные спа-методики построены на древних познаниях о целебных свойствах термальной воды.
Первое упоминание прямого использования тепла природных источников принадлежит Помпеям (Италия), здесь вода из горячих источников отапливала несколько зданий. В XIV веке во французской деревне поступали так же. Когда была заселена Исландия, многочисленные горячие источники этой страны использовались для купания и стирки. Идея использовать источники появилась в 1755-56 гг., когда были пробурены первые термальные скважины. Однако из этих скважин ничего не появилось. Первая попытка масштабного использования геотермальной энергии в Исландии датируется 1928 годом. Пробурены новые термальные скважины, и в 1930 г. местная школа стала первым зданием, обогреваемым с помощью горячих источников. Сегодня прямое геотермальное нагревание используется для отопления большинства домов Исландии.
Первая современная система геотермального отопления появилась в США, в западном городе Боиз (шт. Айдахо). Бурение геотермальных скважин началось в 1890 г. К 1892 г. в Бойзе дома уже отапливались с помощью природных источников.
Существует два типа систем, использующих термальную воду для обогрева зданий. В системе, которая появилась первой, насосы выкачивают горячую воду из геотермального месторождения и направляют прямо в систему отопления. Большинство этой воды после охлаждения возвращается в подземное водохранилище. В современных системах горячая вода попадает в теплообменник, содержащий жидкость, поглощает тепло из воды. Нагревающаяся жидкость, в качестве которой может использоваться вода, по отдельному замкнутому контуру системы отопления проходит через здания. В системе, использующей теплообменник, термальная вода и нагреваемая жидкость разделяются. Делается это потому, что грунтовые воды могут содержать растворенные соли и минералы, которые могут засорить систему отопления. Выкачиваемая из недр земли вода возвращается под землю, чтобы не истощать месторождение.
Геотермальная система прямого нагрева оказывает минимальное влияние на окружающую среду. В системах раннего поколения нагретая вода возвращалась под землю, чтобы сохранить месторождение. В новых системах горячая вода достигает теплообменника и тут же возвращается под землю. Системы прямого нагрева зависят от выкачиваемой воды, при этом насосы работают благодаря ископаемому топливу. Таким образом, геотермальные системы прямого нагрева косвенно увеличивают выбросы CO2. Однако такие системы существенно уменьшают количество ископаемого топлива, используемого для работы отопительных сетей.
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 910;