На месторождении Ньюберри инженеры компании Mazama Energyпробурили систему скважин, где температура достигла рекордных 331 °C. На данный момент это самая горячая геотермальная установка на планете.
Mazama использовала запатентованную технологию Thermal Lattice, основанную на идее гидроразрыва, но адаптированную для экстремальных температур. Она создает «решетку» трещин в породе, через которые проходит горячая вода. А наноиндикаторы и оптоволоконная диагностика помогают наблюдать, как тепло движется под землей — почти как МРТ для планеты.
Такая система может работать круглосуточно, не зависит от солнца или ветра и способна выдавать энергию по цене меньше 5 центов за кВт⋅ч. В будущем, такие установки смогут питать центры обработки данных и ИИ-серверы — именно там, где нужно много энергии и стабильная подача.
Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Скважина 118 метров в недра земли без контакта с камнем. Это стало возможно благодаря новой буровой установке компании Quaise Energy, где вместо бура — миллиметровые электромагнитные волны, которые буквально плавят гранит.
Испытания показали, что в момент пика скорость бурения достигла 5 метров в час — почти в 50 раз быстрее, чем у классических установок. Следующий шаг — пробурить 1 километр.
Цель компании — достичь сверхгорячих геотермальных слоев, где температура превышает 400–500 °C. Из такой глубины можно добывать практически бесконечное количество тепловой энергии — чистой и стабильной.
Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Здание Seoul Energy Dream Center в Сеуле с нулевым потреблением внешней энергии. Архитекторы просчитали все: наклон стен, расположение окон, угол попадания солнечных лучей и направление ветра. Благодаря этому строение экономит до 70% энергии, а остальные30% производит самостоятельно — с помощью геотермальных систем и солнечных панелей.
Фасады здания буквально работают как генераторы, а крыша покрыта сотнями солнечных панелей. Даже тепло здесь не пропадает даром — его утилизируют и используют повторно. Вода тоже возвращается в цикл. Каждый элемент конструкции задуман так, чтобы природа и технологии работали вместе.
1/4
Но Seoul Energy Dream Center — это пространство, где можно потрогать будущее. Здесь проводят выставки, показывают, как работают зеленые технологии, дают возможность самостоятельно провести эксперименты. Родители приходят с детьми, преподаватели — со студентами, а компании обмениваются опытом и внедряют новые идеи.
С момента открытия в 2012 году центр посетили тысячи людей, чтобы увидеть, как можно строить города, не разрушая природу. Seoul Energy Dream Center стал живым примером того, что экологичное будущее уже возможно — нужно лишь решиться его построить.
Больше интересной информации про топливо, нефть, энергию и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Оказывается, что тепловой насос грунт-вода получает свою энергию от солнца, так как типичная температура грунта +8 на глубине 2-3 метров это летний прогрев от солнца, а тепло из недр земли совершенно мизерно.
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.
Изменение температуры грунта с глубиной
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.
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). https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/432185/T...
Естественного баланса положительной температуры в грунте достаточно для организации овощехранилища или для подогрева вентиляционного воздуха зимой, но не достаточно для основного отопления. Поэтому используют тепловой насос грунт-вода который с высокой эффективностью повышает температуру с +8 до +40 и выше.
На каждый потраченный тепловым насосом рубль он дает кешбек 4 рубля, это самое выгодное электрическое отопление и нагрев ГВС.
Если естественная температура грунта +8, то почему бы не сделать ее искусственно +30, тогда тепловой насос работал бы еще с большей эффективностью.
Теплообменный контур для теплового насоса можно размещать в бетонных сваях с минимальными затратами.
Тепловой насос может работать в режиме кондиционера: охлаждать помещения прогревая грунт. Прогретый грунт под домом, позволяет не использовать теплоизоляцию пола при строительстве. Энергию для прогрева грунта под домом можно брать бесплатно от солнечных батарей и солнечных коллекторов.
Установка любого электрического отопления, вместо теплового насоса, на этапе проектирования и строительства дома, это убыток на долгие годы. Можно поставить электрокотел за 5000 рублей и воображать как здорово ты сэкономил, но при средних затратах на дом 20 000 кВт*ч в год и среднем тарифе на электроэнергию в 4 рубля за киловатт затраты составят 80 000 рублей в год. Тогда как тепловой насос мощностью на 7 кВт можно поставить под ключ за 200 000 рублей и окупить его за 4 года.
Сверхгорячие породы с температурой 374°С могут потеснить ископаемое топливо предложив чистую энергию. Типичные геотермальные электростанции используют тепло с поверхности Земли, Но ученые обратили внимание на более мощный источник: сверхгорячую горную породу, находящуюся на глубине более 10 километров.
Системы сверхгорячих пород предполагают глубокое бурение в земной коре. В эти горячие породы закачивается вода, которая нагревается, а затем возвращается на поверхность в виде пара, который может использоваться для выработки электроэнергии или получения водорода.
Американская компания Quaise Energy назвала эти сверхглубокие породы «святым Граалем геотермальной энергетики». Она планирует использовать эту колоссальную энергию путем разработки инновационных технологий бурения.
Больше интересных новостей из мира энергии и энергетики в телеграм-каналеЭнергетикУм
Первое использование геотермальной энергии для производства электричества началось в итальянском городке Лардерелло. В 1904 году здесь был запущен первый геотермальный электрогенератор, который зажег четыре лампочки.
Позже технология усовершенствовалась, и геотермальная энергия стала применяться не только для освещения, но и для отопления домов и теплиц. Этот генератор всё ещё функционирует, напоминая о зарождении эры возобновляемой энергетики.
Больше интересных новостей из мира энергии и энергетики в телеграм-каналеЭнергетикУм
Принцип ее работы основан на использовании воды, которая приподнимается на поверхность с помощью скважин и используется для привода турбин, генерирующих электроэнергию.
Основные компоненты геотермальной станции включают геотермальную и нагнетающую скважины, циркуляционную систему, турбину и генератор электроэнергии.
Геотермальная скважина предназначена для получения горячей воды или пара, которые затем передаются на поверхность через циркуляционную систему. Теплообменник транспортирует теплую воду на турбину генератора электроэнергии.
Больше интересных новостей из мира энергии и энергетики в телеграм-каналеЭнергетикУм
