எந்த ஆழத்தில் வெப்பநிலை உள்ளது. பூமி செங்குத்து சேகரிப்பாளர்கள். கிணறுகளின் தேவையான ஆழத்தை கணக்கிடுதல்

மூலதன பசுமை இல்லங்களை நிர்மாணிப்பதில் சிறந்த, பகுத்தறிவு நுட்பங்களில் ஒன்று நிலத்தடி தெர்மோஸ் கிரீன்ஹவுஸ் ஆகும்.
  கிரீன்ஹவுஸின் சாதனத்தில் ஆழத்தில் பூமியின் வெப்பநிலையின் நிலைத்தன்மையின் இந்த உண்மையைப் பயன்படுத்துவது குளிர்ந்த பருவத்தில் வெப்பச் செலவில் மிகப்பெரிய சேமிப்பைத் தருகிறது, பராமரிப்பை எளிதாக்குகிறது, மைக்ரோக்ளைமேட்டை மேலும் நிலையானதாக மாற்றுகிறது.
  அத்தகைய கிரீன்ஹவுஸ் மிகவும் விரிசல் உறைபனிகளில் வேலை செய்கிறது, காய்கறிகளை உற்பத்தி செய்ய அனுமதிக்கிறது, ஆண்டு முழுவதும் பூக்களை வளர்க்கலாம்.
  ஒழுங்காக பொருத்தப்பட்ட புதைக்கப்பட்ட கிரீன்ஹவுஸ் வெப்பத்தை விரும்பும் தெற்கு பயிர்கள் உட்பட வளர உதவுகிறது. நடைமுறையில் எந்த கட்டுப்பாடுகளும் இல்லை. சிட்ரஸ் பழங்கள் மற்றும் அன்னாசிப்பழங்கள் கூட ஒரு கிரீன்ஹவுஸில் நன்றாக இருக்கும்.
  ஆனால் நடைமுறையில் எல்லாம் சரியாக செயல்பட, நிலத்தடி பசுமை இல்லங்கள் கட்டப்பட்ட நேரத்தை சோதித்த தொழில்நுட்பங்களை அவதானிக்க வேண்டியது அவசியம். எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, இந்த யோசனை புதியதல்ல, ரஷ்யாவில் ஜார் கீழ் கூட, புதைக்கப்பட்ட பசுமை இல்லங்கள் அன்னாசிப்பழங்களின் பயிர்களைக் கொடுத்தன, அவை ஆர்வமுள்ள வணிகர்கள் ஐரோப்பாவிற்கு விற்பனைக்கு ஏற்றுமதி செய்யப்பட்டன.
  சில காரணங்களால், இத்தகைய பசுமை இல்லங்களின் கட்டுமானம் நம் நாட்டில் பரவலான விநியோகத்தைக் காணவில்லை, பெரிய அளவில், இது வெறுமனே மறந்துவிட்டது, இருப்பினும் வடிவமைப்பு நமது காலநிலைக்கு ஏற்றது.
  அநேகமாக, ஆழமான அஸ்திவார குழியை தோண்டி, அஸ்திவாரத்தை ஊற்றுவதன் மூலம் இங்கே பங்கு வகிக்கப்பட்டது. புதைக்கப்பட்ட கிரீன்ஹவுஸின் கட்டுமானம் மிகவும் விலை உயர்ந்தது, இது பாலிஎதிலின்களால் மூடப்பட்ட ஒரு கிரீன்ஹவுஸிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளது, ஆனால் கிரீன்ஹவுஸில் திரும்புவது மிக அதிகம்.
  தரையில் ஆழமடைவதிலிருந்து, பொதுவான உள் வெளிச்சம் இழக்கப்படவில்லை, இது விசித்திரமாகத் தோன்றலாம், ஆனால் சில சந்தர்ப்பங்களில் ஒளி செறிவு கிளாசிக்கல் பசுமை இல்லங்களை விட அதிகமாக உள்ளது.
கட்டமைப்பின் வலிமை மற்றும் நம்பகத்தன்மையைக் குறிப்பிடுவது சாத்தியமில்லை, இது வழக்கத்தை விட ஒப்பீட்டளவில் வலுவானது, இது காற்றின் சூறாவளி வாயுக்களை எளிதில் பொறுத்துக்கொள்கிறது, இது ஆலங்கட்டியை எதிர்க்கிறது, மற்றும் பனி அடைப்பு ஒரு தடையாக மாறாது.

1. குழி

ஒரு கிரீன்ஹவுஸை உருவாக்குவது ஒரு குழி தோண்டுவதில் தொடங்குகிறது. உட்புற அளவை வெப்பப்படுத்த பூமியின் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்த, கிரீன்ஹவுஸ் போதுமான அளவு ஆழப்படுத்தப்பட வேண்டும். ஆழமான, பூமியை வெப்பமாக்கும்.
  மேற்பரப்பில் இருந்து 2-2.5 மீட்டர் தொலைவில் ஆண்டு வெப்பநிலை மாறாது. 1 மீ ஆழத்தில், மண்ணின் வெப்பநிலை மேலும் ஏற்ற இறக்கமாக இருக்கிறது, ஆனால் குளிர்காலத்தில் அதன் மதிப்பு நேர்மறையாகவே இருக்கும், பொதுவாக நடுத்தர பாதையில் வெப்பநிலை பருவத்தைப் பொறுத்து 4-10 சி ஆகும்.
புதைக்கப்பட்ட கிரீன்ஹவுஸ் ஒரு பருவத்தில் அமைக்கப்படுகிறது. அதாவது, குளிர்காலத்தில் இது ஏற்கனவே செயல்படவும் வருமானத்தை ஈட்டவும் முடியும். கட்டுமானம் மலிவானது அல்ல, ஆனால் புத்தி கூர்மை மற்றும் சமரசப் பொருள்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், அடித்தளக் குழியிலிருந்து தொடங்கி கிரீன்ஹவுஸின் ஒரு வகையான பொருளாதார பதிப்பை உருவாக்குவதன் மூலம் ஒரு முழு வரிசையையும் உண்மையில் சேமிக்க முடியும்.
  எடுத்துக்காட்டாக, கட்டுமான உபகரணங்களை ஈடுபடுத்தாமல் செய்யுங்கள். வேலையின் அதிக நேரம் எடுத்துக்கொள்ளும் பகுதி என்றாலும் - ஒரு குழியைத் தோண்டுவது - நிச்சயமாக, அதை ஒரு அகழ்வாராய்ச்சியாளருக்குக் கொடுப்பது நல்லது. அத்தகைய நிலத்தை கைமுறையாக எடுத்துக்கொள்வது கடினம் மற்றும் நீண்டது.
  குழி குழியின் ஆழம் குறைந்தது இரண்டு மீட்டர் இருக்க வேண்டும். அத்தகைய ஆழத்தில், பூமி அதன் வெப்பத்தைப் பகிர்ந்து கொள்ளத் தொடங்கி ஒரு வகையான தெர்மோஸாக வேலை செய்யும். ஆழம் குறைவாக இருந்தால், கொள்கையளவில் யோசனை செயல்படும், ஆனால் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் திறமையாக இருக்கும். எனவே, எதிர்கால பசுமை இல்லத்தை ஆழமாக்குவதற்கான முயற்சிகளையும் வளங்களையும் விட்டுவிடக்கூடாது என்று பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.
  நிலத்தடி பசுமை இல்லங்கள் எந்த நீளத்திலும் இருக்கலாம், ஆனால் அகலத்தை 5 மீட்டருக்குள் பராமரிப்பது நல்லது, அகலம் அதிகமாக இருந்தால், வெப்பம் மற்றும் ஒளி பிரதிபலிப்பின் தர பண்புகள் மோசமடைகின்றன.
  அடிவானத்தின் பக்கங்களில், நிலத்தடி பசுமை இல்லங்கள் சாதாரண பசுமை இல்லங்கள் மற்றும் ஹாட் பெட்களைப் போல, கிழக்கிலிருந்து மேற்கு நோக்கி, அதாவது பக்கங்களில் ஒன்று தெற்கே எதிர்கொள்ளும் வகையில் இருக்க வேண்டும். இந்த நிலையில், தாவரங்கள் அதிகபட்ச சூரிய சக்தியைப் பெறும்.

2. சுவர்கள் மற்றும் கூரை

குழியின் சுற்றளவில் ஒரு அடித்தளம் ஊற்றப்படுகிறது அல்லது தொகுதிகள் அமைக்கப்பட்டுள்ளன. அடித்தளம் கட்டமைப்பின் சுவர்கள் மற்றும் சட்டத்திற்கு அடிப்படையாக செயல்படுகிறது. சுவர்கள் சிறந்த வெப்ப காப்பு பண்புகள் கொண்ட பொருட்களிலிருந்து சிறந்த முறையில் தயாரிக்கப்படுகின்றன, வெப்ப தொகுதிகள் ஒரு சிறந்த வழி.

ஆண்டிசெப்டிக் முகவர்களால் செறிவூட்டப்பட்ட கம்பிகளிலிருந்து கூரை சட்டகம் பெரும்பாலும் மரத்தால் ஆனது. கூரை அமைப்பு பொதுவாக நேராக கேபிள் ஆகும். கட்டமைப்பின் மையத்தில் ஒரு ரிட்ஜ் கற்றை சரி செய்யப்பட்டது; இதற்காக, கிரீன்ஹவுஸின் முழு நீளத்திலும் தரையில் மைய ஆதரவுகள் நிறுவப்பட்டுள்ளன.

ஒரு ரிட்ஜ் கற்றை மற்றும் சுவர்கள் பல ராஃப்டர்களால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. சட்டத்தை அதிக ஆதரவு இல்லாமல் செய்ய முடியும். அவை சிறியவற்றால் மாற்றப்படுகின்றன, அவை கிரீன்ஹவுஸின் எதிர் பக்கங்களை இணைக்கும் குறுக்குவெட்டு கற்றைகளில் வைக்கப்படுகின்றன - இந்த வடிவமைப்பு உள் இடத்தை சுதந்திரமாக்குகிறது.

கூரை மூடிமறைப்பாக, செல்லுலார் பாலிகார்பனேட் எடுத்துக்கொள்வது நல்லது - பிரபலமான நவீன பொருள். கட்டுமானத்தின் போது ராஃப்டர்களுக்கு இடையிலான தூரம் பாலிகார்பனேட் தாள்களின் அகலத்துடன் சரிசெய்யப்படுகிறது. பொருள் வேலை செய்வது வசதியானது. தாள்கள் 12 மீ நீளத்துடன் தயாரிக்கப்படுவதால், பூச்சு குறைந்த எண்ணிக்கையிலான மூட்டுகளுடன் பெறப்படுகிறது.

அவை சுய-தட்டுதல் திருகுகள் கொண்ட சட்டத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, ஒரு வாஷர் வடிவத்தில் தொப்பியைக் கொண்டு அவற்றைத் தேர்ந்தெடுப்பது நல்லது. தாளின் விரிசலைத் தவிர்ப்பதற்காக, ஒவ்வொரு சுய-தட்டுதல் திருகுக்கும் கீழ் நீங்கள் ஒரு துரப்பணியுடன் தொடர்புடைய விட்டம் கொண்ட ஒரு துளை துளைக்க வேண்டும். ஒரு ஸ்க்ரூடிரைவர் அல்லது குறுக்கு பிட் கொண்ட வழக்கமான துரப்பணம் மூலம், மெருகூட்டல் மிக விரைவாக வேலை செய்கிறது. விரிசல்களைத் தவிர்ப்பதற்காக, மென்மையான ரப்பர் அல்லது பிற பொருத்தமான பொருட்களால் செய்யப்பட்ட ஒரு முத்திரை குத்த பயன்படும் மெழுகுவர்த்தியைக் கொண்டு ராஃப்டர்களை மேலே போடுவது நல்லது, பின்னர் மட்டுமே தாள்களைக் கட்டுங்கள். ரிட்ஜ் வழியாக கூரையின் உச்சத்தை ஒரு மென்மையான காப்புடன் அமைத்து, சில மூலையுடன் கீழே அழுத்த வேண்டும்: பிளாஸ்டிக், தகரத்திலிருந்து, மற்றொரு பொருத்தமான பொருளிலிருந்து.

நல்ல வெப்ப காப்புக்காக, கூரை சில நேரங்களில் பாலிகார்பனேட்டின் இரட்டை அடுக்குடன் செய்யப்படுகிறது. வெளிப்படைத்தன்மை சுமார் 10% குறைக்கப்பட்டாலும், இது சிறந்த வெப்ப காப்பு பண்புகளால் மூடப்பட்டுள்ளது. அத்தகைய கூரையின் மீது பனி உருகுவதில்லை என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, சாய்வு போதுமான கோணத்தில் இருக்க வேண்டும், குறைந்தது 30 டிகிரி, அதனால் கூரையில் பனி சேராது. கூடுதலாக, குலுக்க ஒரு மின்சார அதிர்வு நிறுவப்பட்டுள்ளது, பனி இன்னும் குவிந்தால் அது கூரையைப் பாதுகாக்கும்.

இரட்டை மெருகூட்டல் இரண்டு வழிகளில் செய்யப்படுகிறது:

இரண்டு தாள்களுக்கு இடையில் ஒரு சிறப்பு சுயவிவரம் செருகப்பட்டுள்ளது, தாள்கள் மேலே இருந்து சட்டத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன;

முதலில், மெருகூட்டலின் கீழ் அடுக்கு சட்டகத்துடன் உள்ளே இருந்து, ராஃப்டர்களின் அடிப்பகுதியில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கூரையின் இரண்டாவது அடுக்கு வழக்கம் போல், மேலே இருந்து மூடப்பட்டுள்ளது.

வேலை முடிந்த பிறகு, அனைத்து மூட்டுகளையும் டேப் மூலம் ஒட்டுவது நல்லது. முடிக்கப்பட்ட கூரை மிகவும் சுவாரஸ்யமாக இருக்கிறது: தேவையற்ற மூட்டுகள் இல்லாமல், மென்மையானது, முக்கிய பாகங்கள் இல்லாமல்.

3. வெப்பமயமாதல் மற்றும் வெப்பமாக்கல்

சுவர் காப்பு பின்வருமாறு மேற்கொள்ளப்படுகிறது. முதலில் நீங்கள் சுவரின் அனைத்து மூட்டுகள் மற்றும் சீம்களை ஒரு கரைசலுடன் முழுமையாக கிரீஸ் செய்ய வேண்டும், இங்கே நீங்கள் பெருகிவரும் நுரை பயன்படுத்தலாம். சுவர்களின் உட்புறம் ஒரு வெப்ப காப்பு படத்தால் மூடப்பட்டுள்ளது.

நாட்டின் குளிர்ந்த பகுதிகளில், படலம் தடிமனான படத்தைப் பயன்படுத்துவது நல்லது, சுவரை இரட்டை அடுக்குடன் மூடுகிறது.

கிரீன்ஹவுஸின் மண்ணின் ஆழத்தில் வெப்பநிலை பூஜ்ஜியத்திற்கு மேல், ஆனால் தாவர வளர்ச்சிக்கு தேவையான காற்று வெப்பநிலையை விட குளிரானது. மேல் அடுக்கு சூரியனின் கதிர்கள் மற்றும் கிரீன்ஹவுஸின் காற்றினால் வெப்பமடைகிறது, ஆனால் இன்னும் மண் வெப்பத்தை நீக்குகிறது, எனவே பெரும்பாலும் நிலத்தடி பசுமை இல்லங்களில் அவை "சூடான தளங்களின்" தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன: வெப்பமூட்டும் உறுப்பு - மின்சார கேபிள் - ஒரு உலோக கிரில் மூலம் பாதுகாக்கப்படுகிறது அல்லது கான்கிரீட் மூலம் ஊற்றப்படுகிறது.

இரண்டாவது வழக்கில், படுக்கைகளுக்கான மண் கான்கிரீட் மேல் ஊற்றப்படுகிறது அல்லது பசுமை பானைகளிலும் பூச்செடிகளிலும் வளர்க்கப்படுகிறது.

போதுமான சக்தி இருந்தால் முழு கிரீன்ஹவுஸையும் சூடாக்க ஒரு சூடான தளத்தின் பயன்பாடு போதுமானதாக இருக்கலாம். ஆனால் ஒருங்கிணைந்த வெப்பத்தின் பயன்பாடு தாவரங்களுக்கு மிகவும் திறமையாகவும் வசதியாகவும் இருக்கிறது: சூடான தளம் + காற்று வெப்பமாக்கல். நல்ல வளர்ச்சிக்கு, பூமியின் வெப்பநிலையில் சுமார் 25 சி வெப்பநிலையில் அவர்களுக்கு 25-35 டிகிரி காற்று வெப்பநிலை தேவை.

முடிவுரையும்

நிச்சயமாக, புதைக்கப்பட்ட கிரீன்ஹவுஸின் கட்டுமானத்திற்கு அதிக செலவு ஏற்படும், மேலும் வழக்கமான வடிவமைப்பின் ஒத்த பசுமை இல்லத்தை நிர்மாணிப்பதை விட அதிக முயற்சி தேவைப்படும். ஆனால் தெர்மோஸ் கிரீன்ஹவுஸில் முதலீடு செய்யப்பட்ட நிதி காலப்போக்கில் நியாயப்படுத்தப்படுகிறது.

முதலாவதாக, இது வெப்பமாக்கலில் ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது. குளிர்காலத்தில் சாதாரண தரை பசுமை இல்லம் எவ்வாறு சூடேற்றப்பட்டாலும், நிலத்தடி கிரீன்ஹவுஸில் வெப்பமாக்குவதற்கான ஒத்த முறையை விட இது எப்போதும் அதிக விலை மற்றும் கடினமாக இருக்கும். இரண்டாவதாக, விளக்குகளில் சேமித்தல். சுவர்களின் படலம் காப்பு, ஒளியை பிரதிபலிக்கிறது, வெளிச்சத்தை இரட்டிப்பாக்குகிறது. குளிர்காலத்தில் ஆழப்படுத்தப்பட்ட கிரீன்ஹவுஸில் உள்ள மைக்ரோக்ளைமேட் தாவரங்களுக்கு மிகவும் சாதகமாக இருக்கும், இது நிச்சயமாக உற்பத்தித்திறனை பாதிக்கும். மரக்கன்றுகள் எளிதில் வேர் எடுக்கும், மென்மையான தாவரங்கள் சிறந்ததாக இருக்கும். அத்தகைய கிரீன்ஹவுஸ் ஆண்டு முழுவதும் எந்த தாவரங்களின் நிலையான, அதிக மகசூலை உறுதி செய்கிறது.

ஹைட்ரோகார்பன்கள் நிறைந்த நம் நாட்டில், புவிவெப்ப ஆற்றல் ஒரு கவர்ச்சியான வளமாகும், இது இன்றைய சூழ்நிலையில் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுவுடன் போட்டியிட வாய்ப்பில்லை. ஆயினும்கூட, இந்த மாற்று ஆற்றல் கிட்டத்தட்ட எல்லா இடங்களிலும் மிகவும் திறமையாகவும் பயன்படுத்தப்படலாம்.

புவிவெப்ப ஆற்றல் என்பது பூமியின் உட்புறத்தின் வெப்பமாகும். இது ஆழத்தில் உற்பத்தி செய்யப்பட்டு பூமியின் மேற்பரப்பில் பல்வேறு வடிவங்களிலும் வெவ்வேறு தீவிரங்களுடனும் நுழைகிறது.

மண்ணின் மேல் அடுக்குகளின் வெப்பநிலை முக்கியமாக வெளிப்புற (வெளிப்புற) காரணிகளைப் பொறுத்தது - சூரிய ஒளி மற்றும் காற்று வெப்பநிலை. கோடை மற்றும் பகலில், மண் சில ஆழங்களுக்கு வெப்பமடைகிறது, மேலும் குளிர்காலத்திலும் இரவிலும் காற்று வெப்பநிலையின் மாற்றத்திற்குப் பிறகு குளிர்ந்து, சிறிது பின்னடைவுடன், ஆழத்துடன் அதிகரிக்கும். காற்று வெப்பநிலையில் தினசரி ஏற்ற இறக்கங்களின் செல்வாக்கு அலகுகளிலிருந்து பல பத்து சென்டிமீட்டர் வரை ஆழத்தில் முடிகிறது. பருவகால அதிர்வுகள் மண்ணின் ஆழமான அடுக்குகளைப் பிடிக்கின்றன - பத்து மீட்டர் வரை.

ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்தில் - பத்து முதல் நூற்றுக்கணக்கான மீட்டர் வரை - மண்ணின் வெப்பநிலை நிலையானதாக வைக்கப்படுகிறது, இது பூமியின் மேற்பரப்பில் சராசரி ஆண்டு காற்று வெப்பநிலைக்கு சமம். மிகவும் ஆழமான குகைக்குச் செல்வதன் மூலம் இதைச் சரிபார்க்க எளிதானது.

கொடுக்கப்பட்ட பகுதியில் சராசரி வருடாந்திர காற்று வெப்பநிலை பூஜ்ஜியத்திற்கு கீழே இருக்கும்போது, \u200b\u200bஇது தன்னை நிரந்தர பனிக்கட்டியாக வெளிப்படுத்துகிறது (இன்னும் துல்லியமாக, வற்றாத). கிழக்கு சைபீரியாவில், ஆண்டு முழுவதும் உறைந்த மண்ணின் தடிமன், அதாவது தடிமன் 200–300 மீ.

ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்திலிருந்து (வரைபடத்தின் ஒவ்வொரு புள்ளிக்கும் அதன் சொந்தமானது), சூரியனின் மற்றும் வளிமண்டலத்தின் செயல்பாடு மிகவும் பலவீனமடைகிறது, எண்டோஜெனஸ் (உள்) காரணிகள் முதலில் வெளிவருகின்றன மற்றும் பூமியின் உட்புறம் உள்ளே இருந்து வெப்பமடைகிறது, இதனால் வெப்பநிலை ஆழத்துடன் அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது.

பூமியின் ஆழமான அடுக்குகளின் வெப்பம் முக்கியமாக அங்கு அமைந்துள்ள கதிரியக்கக் கூறுகளின் சிதைவுடன் தொடர்புடையது, இருப்பினும் மற்ற வெப்ப மூலங்கள், எடுத்துக்காட்டாக, பூமியின் மேலோடு மற்றும் மேன்டலின் ஆழமான அடுக்குகளில் உள்ள இயற்பியல் வேதியியல், டெக்டோனிக் செயல்முறைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. ஆனால் இது எதுவாக இருந்தாலும், பாறைகளின் வெப்பநிலை மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய திரவ மற்றும் வாயு பொருட்கள் ஆழத்துடன் அதிகரிக்கிறது. சுரங்கத் தொழிலாளர்கள் இந்த நிகழ்வை எதிர்கொள்கின்றனர் - ஆழமான சுரங்கங்களில் இது எப்போதும் சூடாக இருக்கும். 1 கி.மீ ஆழத்தில், முப்பது டிகிரி வெப்பம் சாதாரணமானது, மேலும் ஆழமான வெப்பநிலை இன்னும் அதிகமாக இருக்கும்.

பூமியின் உட்புறத்தின் வெப்பப் பாய்வு, பூமியின் மேற்பரப்பை அடைகிறது, சிறியது - சராசரியாக, அதன் சக்தி 0.03–0.05 W / m 2, அல்லது வருடத்திற்கு 350 W · h / m 2 ஆகும். சூரியனில் இருந்து வரும் வெப்பப் பாய்வின் பின்னணியிலும், அது வெப்பமடையும் காற்றிலும், இது ஒரு புரிந்துகொள்ள முடியாத அளவு: சூரியன் பூமியின் மேற்பரப்பின் ஒவ்வொரு சதுர மீட்டருக்கும் ஆண்டுக்கு சுமார் 4000 கிலோவாட் திறன் தருகிறது, அதாவது 10,000 மடங்கு அதிகமாகும் (நிச்சயமாக, இது சராசரியாக, துருவ மற்றும் பூமத்திய ரேகை அட்சரேகைகளுக்கு இடையே ஒரு பெரிய பரவலுடன் மற்றும் பிற காலநிலை மற்றும் வானிலை காரணிகளைப் பொறுத்து).

கிரகத்தின் பெரும்பகுதிகளில் குடலில் இருந்து மேற்பரப்புக்கு வெப்பப் பாய்ச்சலின் முக்கியத்துவம் பாறைகளின் குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் புவியியல் கட்டமைப்பின் அம்சங்களுடன் தொடர்புடையது. ஆனால் விதிவிலக்குகள் உள்ளன - வெப்பப் பாய்வு பெரிய இடங்கள். இவை முதலில், டெக்டோனிக் தவறுகளின் மண்டலங்கள், அதிகரித்த நில அதிர்வு செயல்பாடு மற்றும் எரிமலை, பூமியின் உட்புறத்தின் ஆற்றல் ஒரு வழியைக் கண்டுபிடிக்கும். இத்தகைய மண்டலங்கள் லித்தோஸ்பியரின் வெப்ப முரண்பாடுகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இங்கே பூமியின் மேற்பரப்பை அடையும் வெப்பப் பாய்வு பல மடங்கு அல்லது “சாதாரண” ஒன்றை விட சக்திவாய்ந்த ஆர்டர்கள் கூட இருக்கலாம். இந்த மண்டலங்களில் மேற்பரப்பில் ஒரு பெரிய அளவு வெப்பம் எரிமலை வெடிப்புகள் மற்றும் நீரின் சூடான நீரூற்றுகளால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

இந்த பகுதிகள் தான் புவிவெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சிக்கு மிகவும் சாதகமானவை. ரஷ்யாவின் நிலப்பரப்பில், முதலில், கம்சட்கா, குரில் தீவுகள் மற்றும் காகசஸ்.

அதே நேரத்தில், புவிவெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சி கிட்டத்தட்ட எல்லா இடங்களிலும் சாத்தியமாகும், ஏனெனில் வெப்பநிலையுடன் ஆழம் அதிகரிப்பது ஒரு உலகளாவிய நிகழ்வு, மற்றும் பணி குடலில் இருந்து வெப்பத்தை "பிரித்தெடுப்பது" ஆகும், அங்கு கனிம மூலப்பொருட்கள் எவ்வாறு பிரித்தெடுக்கப்படுகின்றன என்பதைப் போன்றது.

சராசரியாக, ஆழம் கொண்ட வெப்பநிலை ஒவ்வொரு 100 மீட்டருக்கும் 2.5–3 by C ஆக உயர்கிறது. வெவ்வேறு ஆழங்களில் கிடக்கும் இரண்டு புள்ளிகளுக்கிடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாட்டின் விகிதம் அவற்றுக்கிடையேயான ஆழத்தின் வேறுபாட்டிற்கு புவிவெப்ப சாய்வு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பரஸ்பர என்பது புவிவெப்ப நிலை அல்லது ஆழங்களின் இடைவெளி, வெப்பநிலை 1 ° C ஆக உயர்கிறது.

அதிக சாய்வு மற்றும், அதன்படி, குறைந்த படி, பூமியின் ஆழத்தின் வெப்பம் மேற்பரப்பை நெருங்குகிறது மற்றும் புவிவெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சிக்கு இந்த பகுதி மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியது.

வெவ்வேறு பகுதிகளில், புவியியல் கட்டமைப்பு மற்றும் பிற பிராந்திய மற்றும் உள்ளூர் நிலைமைகளைப் பொறுத்து, ஆழத்துடன் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் விகிதம் வியத்தகு முறையில் மாறுபடும். பூமியின் அளவில், புவிவெப்ப சாய்வு மற்றும் படிகளின் மதிப்புகளில் ஏற்ற இறக்கங்கள் 25 மடங்கு அடையும். எடுத்துக்காட்டாக, ஓரிகானில் (அமெரிக்கா), சாய்வு 1 கி.மீ.க்கு 150 ° C ஆகவும், தென்னாப்பிரிக்காவில் - 1 கி.மீ.க்கு 6 ° C ஆகவும் உள்ளது.

கேள்வி என்னவென்றால், பெரிய ஆழத்தில் வெப்பநிலை என்ன - 5, 10 கி.மீ அல்லது அதற்கு மேற்பட்டது? போக்கு தொடர்ந்தால், 10 கி.மீ ஆழத்தில் வெப்பநிலை சராசரியாக 250-300. C ஆக இருக்க வேண்டும். சூப்பர்டீப் கிணறுகளில் நேரடி அவதானிப்புகளால் இது அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது, இருப்பினும் படம் வெப்பநிலையின் நேரியல் அதிகரிப்பை விட மிகவும் சிக்கலானது.

எடுத்துக்காட்டாக, பால்டிக் கிரிஸ்டல் கேடயத்தில் துளையிடப்பட்ட கோலா சூப்பர் டீப்பில், 3 கி.மீ ஆழத்திற்கு வெப்பநிலை 10 ° C / 1 கிமீ என்ற விகிதத்தில் மாறுகிறது, பின்னர் புவிவெப்ப சாய்வு 2–2.5 மடங்கு அதிகமாகிறது. 7 கி.மீ ஆழத்தில், 120 ° C வெப்பநிலை ஏற்கனவே பதிவு செய்யப்பட்டுள்ளது, 10 கிமீ - 180 ° C, மற்றும் 12 கிமீ - 220 ° C வெப்பநிலையில்.

மற்றொரு உதாரணம் வடக்கு காஸ்பியன் பிராந்தியத்தில் அமைக்கப்பட்ட கிணறு ஆகும், அங்கு 500 மீ ஆழத்தில் வெப்பநிலை 42 ° C, 1.5 கிமீ - 70 ° C, 2 கிமீ - 80 ° C, 3 கிமீ - 108 ° C வெப்பநிலையில் பதிவு செய்யப்பட்டது.

புவிவெப்ப சாய்வு 20-30 கி.மீ ஆழத்தில் தொடங்கி குறைகிறது என்று கருதப்படுகிறது: 100 கி.மீ ஆழத்தில், எதிர்பார்க்கப்படும் வெப்பநிலை சுமார் 1300–1500 ° C, 400 கிமீ - 1600 ° C ஆழத்தில், பூமியின் மையத்தில் (6000 கி.மீ.க்கு மேல் ஆழம்) - 4000–5000 ° சி

10-12 கி.மீ வரை ஆழத்தில், துளையிடப்பட்ட கிணறுகள் வழியாக வெப்பநிலை அளவிடப்படுகிறது; அவை இல்லாத இடத்தில், அதிக ஆழத்தில் உள்ள அதே வழியில் மறைமுக அம்சங்களால் இது தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இத்தகைய மறைமுக அறிகுறிகள் நில அதிர்வு அலைகளின் பத்தியின் தன்மை அல்லது கொட்டும் எரிமலை வெப்பநிலையாக இருக்கலாம்.

இருப்பினும், புவிவெப்ப ஆற்றல் நோக்கங்களுக்காக, 10 கி.மீ க்கும் அதிகமான ஆழத்தில் வெப்பநிலை குறித்த தரவு இன்னும் நடைமுறை ஆர்வத்தில் இல்லை.

பல கிலோமீட்டர் ஆழத்தில் நிறைய வெப்பம் இருக்கிறது, ஆனால் அதை எவ்வாறு உயர்த்துவது? சில நேரங்களில் இயற்கையே இந்த சிக்கலை ஒரு இயற்கை குளிரூட்டியின் உதவியுடன் தீர்க்கிறது - வெப்பமான வெப்ப நீர் மேற்பரப்புக்கு வரும் அல்லது நமக்கு அணுகக்கூடிய ஆழத்தில் உள்ளது. சில சந்தர்ப்பங்களில், ஆழத்தில் உள்ள நீர் நீராவி நிலைக்கு சூடாகிறது.

"வெப்ப நீர்" என்ற சொல்லுக்கு கடுமையான வரையறை இல்லை. ஒரு விதியாக, அவை சூடான நிலத்தடி நீரை ஒரு திரவ நிலையில் அல்லது நீராவி வடிவத்தில் குறிக்கின்றன, இதில் பூமியின் மேற்பரப்பை 20 ° C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலையுடன் அடையும், அதாவது ஒரு விதியாக, காற்று வெப்பநிலையை விட அதிகமாக இருக்கும்.

நிலத்தடி நீர், நீராவி, நீராவி-நீர் கலவைகளின் வெப்பம் நீர் வெப்ப ஆற்றல். அதன்படி, அதன் பயன்பாட்டின் அடிப்படையில் ஆற்றல் ஹைட்ரோதர்மல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

உலர்ந்த பாறைகளிலிருந்து நேரடியாக வெப்பத்தை உற்பத்தி செய்வதன் மூலம் நிலைமை மிகவும் சிக்கலானது - பெட்ரோ வெப்ப ஆற்றல், குறிப்பாக போதுமான உயர் வெப்பநிலை, ஒரு விதியாக, பல கிலோமீட்டர் ஆழத்திலிருந்து தொடங்குகிறது.

ரஷ்யாவில், பெட்ரோ வெப்ப ஆற்றலின் திறன் நீர் வெப்ப ஆற்றலை விட நூறு மடங்கு அதிகம் - முறையே 3500 மற்றும் 35 டிரில்லியன் டன் நிலையான எரிபொருள். இது மிகவும் இயற்கையானது - பூமியின் ஆழத்தின் வெப்பம் எல்லா இடங்களிலும் உள்ளது, மேலும் வெப்ப நீர் உள்நாட்டில் கண்டறியப்படுகிறது. இருப்பினும், வெளிப்படையான தொழில்நுட்ப சிக்கல்கள் காரணமாக, வெப்ப நீர் தற்போது வெப்பம் மற்றும் மின்சாரத்தை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது.

20-30 முதல் 100 ° C வெப்பநிலை கொண்ட நீர் வெப்பமடைவதற்கும், 150 ° C மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட வெப்பநிலைக்கும் ஏற்றது - மற்றும் புவிவெப்ப மின் நிலையங்களில் மின்சாரம் தயாரிக்க ஏற்றது.

பொதுவாக, ரஷ்யாவில் புவிவெப்ப வளங்கள் டன் நிலையான எரிபொருள் அல்லது வேறு எந்த யூனிட் ஆற்றலின் அடிப்படையில் புதைபடிவ எரிபொருட்களின் இருப்புக்களை விட 10 மடங்கு அதிகம்.

கோட்பாட்டளவில், புவிவெப்ப ஆற்றல் காரணமாக மட்டுமே நாட்டின் ஆற்றல் தேவைகளை முழுமையாக பூர்த்தி செய்ய முடியும். நடைமுறையில், இந்த நேரத்தில், அதன் பெரும்பாலான பிரதேசங்களில், தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருளாதார காரணங்களுக்காக இது சாத்தியமில்லை.

உலகில், புவிவெப்ப ஆற்றலின் பயன்பாடு பெரும்பாலும் ஐஸ்லாந்துடன் தொடர்புடையது, இது மத்திய அட்லாண்டிக் ரிட்ஜின் வடக்கு முனையில் அமைந்துள்ள ஒரு நாடு, விதிவிலக்காக செயல்படும் டெக்டோனிக் மற்றும் எரிமலை மண்டலத்தில் உள்ளது. Eyyafyatlayokudl எரிமலையின் சக்திவாய்ந்த வெடிப்பை எல்லோரும் நினைவில் வைத்திருக்கலாம் ( Eyjafjallajökull) 2010 இல்.

இந்த புவியியல் விவரக்குறிப்புக்கு நன்றி, ஐஸ்லாந்து புவிவெப்ப ஆற்றலின் மிகப்பெரிய இருப்புக்களைக் கொண்டுள்ளது, இதில் வெப்பமான நீரூற்றுகள் பூமியின் மேற்பரப்பை எட்டுகின்றன, மேலும் கீசர்கள் வடிவத்தில் கூட நுழைகின்றன.

ஐஸ்லாந்தில், நுகரப்படும் ஆற்றலில் 60% க்கும் அதிகமானவை தற்போது பூமியிலிருந்து எடுக்கப்படுகின்றன. புவிவெப்ப ஆதாரங்கள் காரணமாக, 90% வெப்பமும், 30% மின்சார உற்பத்தியும் வழங்கப்படுகின்றன. நாட்டில் மீதமுள்ள மின்சாரம் நீர்மின்சார நிலையங்களில் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, அதாவது புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி மூலத்தைப் பயன்படுத்தி ஐஸ்லாந்து ஒரு வகையான உலகளாவிய சுற்றுச்சூழல் தரத்தைப் போல தோற்றமளிக்கிறது.

20 ஆம் நூற்றாண்டில் புவிவெப்ப ஆற்றலை "தட்டச்சு செய்வது" ஐஸ்லாந்தை பொருளாதார ரீதியாக உதவியது. கடந்த நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதி வரை, இது மிகவும் ஏழ்மையான நாடாக இருந்தது, இப்போது அது நிறுவப்பட்ட திறன் மற்றும் தனிநபர் புவிவெப்ப ஆற்றலின் உற்பத்தி ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் உலகில் முதலிடத்தில் உள்ளது மற்றும் புவிவெப்ப மின் உற்பத்தி நிலையங்களின் நிறுவப்பட்ட திறனின் முழுமையான மதிப்பில் முதல் பத்தில் உள்ளது. இருப்பினும், அதன் மக்கள் தொகை 300 ஆயிரம் பேர் மட்டுமே, இது சுற்றுச்சூழல் நட்பு எரிசக்தி ஆதாரங்களுக்கு மாறுவதற்கான பணியை எளிதாக்குகிறது: அதற்கான தேவைகள் பொதுவாக சிறியவை.

ஐஸ்லாந்தைத் தவிர, ஒட்டுமொத்த மின்சார உற்பத்தியில் புவிவெப்ப ஆற்றலின் அதிக விகிதம் நியூசிலாந்து மற்றும் தென்கிழக்கு ஆசியா (பிலிப்பைன்ஸ் மற்றும் இந்தோனேசியா), மத்திய அமெரிக்கா மற்றும் கிழக்கு ஆபிரிக்கா ஆகிய தீவு மாநிலங்களில் வழங்கப்படுகிறது, இதன் நிலப்பரப்பு உயர் நில அதிர்வு மற்றும் எரிமலை செயல்பாடுகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த நாடுகளுக்கு, அவற்றின் தற்போதைய வளர்ச்சி மற்றும் தேவைகளுடன், புவிவெப்ப ஆற்றல் சமூக-பொருளாதார வளர்ச்சிக்கு குறிப்பிடத்தக்க பங்களிப்பை செய்கிறது.

புவிவெப்ப ஆற்றலின் பயன்பாடு மிக நீண்ட வரலாற்றைக் கொண்டுள்ளது. முதல் அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகளில் ஒன்று இத்தாலி, டஸ்கனி மாகாணத்தில் இப்போது லார்டெரெல்லோ என்று அழைக்கப்படுகிறது, அங்கு 19 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில், இயற்கையாகவே கொட்டப்பட்ட அல்லது ஆழமற்ற கிணறுகளிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட உள்ளூர் வெப்ப வெப்ப நீர் ஆற்றல் நோக்கங்களுக்காக பயன்படுத்தப்பட்டது.

போரோன் நிறைந்த நிலத்தடி மூலங்களிலிருந்து வரும் நீர் போரிக் அமிலத்தை உற்பத்தி செய்ய இங்கு பயன்படுத்தப்பட்டது. ஆரம்பத்தில், இந்த அமிலம் இரும்பு கொதிகலன்களில் ஆவியாதல் மூலம் பெறப்பட்டது, அருகிலுள்ள காடுகளிலிருந்து சாதாரண விறகுகள் எரிபொருளாக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்டன, ஆனால் 1827 ஆம் ஆண்டில் பிரான்செஸ்கோ லார்டரல் ஒரு அமைப்பை உருவாக்கி, நீரின் வெப்பத்தை தாங்களே செயல்படுத்தினார். அதே நேரத்தில், அவர்கள் இயற்கை நீர் நீராவியின் ஆற்றலை துளையிடும் கயிறுகளின் செயல்பாட்டிற்கும், 20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் உள்ளூர் வீடுகள் மற்றும் பசுமை இல்லங்களை சூடாக்குவதற்கும் பயன்படுத்தத் தொடங்கினர். அதே இடத்தில், லார்டரெல்லோவில், 1904 இல், வெப்ப நீர் நீராவி மின்சாரத்தை உருவாக்குவதற்கான ஆற்றல் மூலமாக மாறியது.

XIX- ஆரம்ப XX நூற்றாண்டுகளில் இத்தாலியின் உதாரணம் பல நாடுகளால் பின்பற்றப்பட்டது. எடுத்துக்காட்டாக, 1892 ஆம் ஆண்டில், அமெரிக்காவில் உள்ளூர் வெப்பமாக்கலுக்கு வெப்ப நீர் முதன்முதலில் பயன்படுத்தப்பட்டது (போயஸ், இடாஹோ), 1919 இல் ஜப்பானில், 1928 இல் ஐஸ்லாந்தில்.

யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸில், முதல் நீர் மின் உற்பத்தி நிலையம் 1930 களின் ஆரம்பத்தில் கலிபோர்னியாவில், நியூசிலாந்தில், 1958 இல், மெக்சிகோவில், 1959 இல், ரஷ்யாவில் (உலகின் முதல் பைனரி ஜியோபிபி) 1965 இல் தோன்றியது .

புதிய மூலத்தில் பழைய கொள்கை

மின்சார உற்பத்திக்கு வெப்பத்தை விட ஹைட்ராலிக் மூலத்தின் அதிக வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது - 150 ° C க்கும் அதிகமாக. ஒரு புவிவெப்ப மின்நிலையத்தின் (ஜியோஇஎஸ்) செயல்பாட்டுக் கொள்கை ஒரு வழக்கமான வெப்ப மின் நிலையத்தின் (டிபிபி) ஒத்ததாகும். உண்மையில், ஒரு புவிவெப்ப மின் உற்பத்தி நிலையம் ஒரு வகை வெப்ப மின் நிலையமாகும்.

TPP களில், ஒரு விதியாக, நிலக்கரி, எரிவாயு அல்லது எரிபொருள் எண்ணெய் ஆற்றலின் முதன்மை ஆதாரமாக செயல்படுகின்றன, மேலும் நீராவி ஒரு வேலை செய்யும் திரவமாக செயல்படுகிறது. எரிபொருள், எரியும், நீராவி நிலைக்கு வெப்பத்தை உண்டாக்குகிறது, இது நீராவி விசையாழியை சுழற்றுகிறது, மேலும் அது மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது.

ஜியோஇஎஸ்ஸின் வேறுபாடு என்னவென்றால், இங்குள்ள ஆற்றலின் முதன்மை ஆதாரம் பூமியின் உட்புறத்தின் வெப்பம் மற்றும் நீராவி வடிவத்தில் செயல்படும் திரவம் மின்சார ஜெனரேட்டரின் விசையாழி கத்திகளில் ஒரு “முடிக்கப்பட்ட” வடிவத்தில் நேரடியாக உற்பத்தி செய்யும் கிணற்றிலிருந்து நுழைகிறது.

ஜியோஇஎஸ் செயல்பாட்டிற்கு மூன்று முக்கிய திட்டங்கள் உள்ளன: நேரடி, உலர்ந்த (புவிவெப்ப) நீராவியைப் பயன்படுத்துதல்; மறைமுகமானது, நீர் வெப்ப நீரை அடிப்படையாகக் கொண்டது, மற்றும் கலப்பு அல்லது பைனரி.

ஒரு குறிப்பிட்ட திட்டத்தின் பயன்பாடு திரட்டலின் நிலை மற்றும் ஆற்றல் கேரியரின் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது.

தேர்ச்சி பெற்ற திட்டங்களில் எளிமையானது மற்றும் முதலாவது நேர் கோடு, இதில் கிணற்றிலிருந்து வரும் நீராவி நேரடியாக விசையாழி வழியாக அனுப்பப்படுகிறது. 1904 ஆம் ஆண்டில் லார்டெரெலோவில் ஜியோபிபி உலகில் முதன்மையானது உலர்ந்த நீராவியில் வேலை செய்தது.

நம் காலத்தில் ஒரு மறைமுக வேலைத்திட்டத்துடன் கூடிய ஜியோஇஎஸ் மிகவும் பொதுவானது. அவர்கள் சூடான நிலத்தடி நீரைப் பயன்படுத்துகிறார்கள், இது உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் ஆவியாக்கிக்குள் செலுத்தப்படுகிறது, அங்கு ஒரு பகுதி ஆவியாகும், இதன் விளைவாக நீராவி விசையாழியை சுழற்றுகிறது. சில சந்தர்ப்பங்களில், ஆக்கிரமிப்பு சேர்மங்களிலிருந்து புவிவெப்ப நீர் மற்றும் நீராவியை சுத்திகரிக்க கூடுதல் சாதனங்கள் மற்றும் சுற்றுகள் தேவைப்படுகின்றன.

கழிவு நீராவி ஊசி நன்றாக நுழைகிறது அல்லது வளாகத்தை சூடாக்க பயன்படுகிறது - இந்த விஷயத்தில், கொள்கை CHP இன் செயல்பாட்டின் போது இருக்கும்.

பைனரி ஜியோபிபிக்களில், சூடான வெப்ப நீர் மற்றொரு திரவத்துடன் தொடர்பு கொள்கிறது, இது குறைந்த கொதிநிலையுடன் செயல்படும் திரவமாக செயல்படுகிறது. இரண்டு திரவங்களும் ஒரு வெப்பப் பரிமாற்றி வழியாக அனுப்பப்படுகின்றன, அங்கு வெப்ப நீர் வேலை செய்யும் திரவத்தை ஆவியாக்குகிறது, இதன் நீராவி விசையாழியை சுழற்றுகிறது.

இந்த அமைப்பு மூடப்பட்டுள்ளது, இது காற்று உமிழ்வின் சிக்கலை தீர்க்கிறது. கூடுதலாக, ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த கொதிநிலை கொண்ட வேலை செய்யும் திரவங்கள் மிகவும் சூடான வெப்ப நீரை முதன்மை ஆற்றல் மூலமாக பயன்படுத்த முடியாது.

மூன்று திட்டங்களும் ஒரு நீர்மின் மூலத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் மின்சாரம் தயாரிக்க பெட்ரோ வெப்ப ஆற்றலையும் பயன்படுத்தலாம்.

இந்த வழக்கில் சுற்று வரைபடமும் மிகவும் எளிது. ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட இரண்டு கிணறுகளைத் துளைப்பது அவசியம் - ஊசி மற்றும் உற்பத்தி. ஊசி கிணற்றில் தண்ணீர் செலுத்தப்படுகிறது. ஒரு ஆழத்தில், அது சூடாகிறது, பின்னர் ஒரு உற்பத்தி கிணறு வழியாக வலுவான வெப்பத்தின் விளைவாக உருவாகும் சூடான நீர் அல்லது நீராவி மேற்பரப்பில் அளிக்கப்படுகிறது. மேலும், இவை அனைத்தும் பெட்ரோ வெப்ப ஆற்றல் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்தது - வெப்பமாக்குவதற்கு அல்லது மின்சார உற்பத்திக்கு. கழிவு நீராவி மற்றும் தண்ணீரை மீண்டும் ஊசி கிணற்றுக்குள் செலுத்துதல் அல்லது அகற்றும் மற்றொரு முறை மூலம் ஒரு மூடிய சுழற்சி சாத்தியமாகும்.

அத்தகைய அமைப்பின் தீமை வெளிப்படையானது: வேலை செய்யும் திரவத்தின் போதுமான உயர் வெப்பநிலையைப் பெற, கிணறுகளை அதிக ஆழத்திற்கு துளைப்பது அவசியம். இவை கடுமையான செலவுகள் மற்றும் திரவம் மேலே செல்லும்போது குறிப்பிடத்தக்க வெப்ப இழப்பு ஏற்படும் அபாயம். ஆகையால், பெட்ரோ வெப்ப அமைப்புகள் ஹைட்ரோ வெப்ப அமைப்புகளை விட மிகவும் குறைவாகவே காணப்படுகின்றன, இருப்பினும் பெட்ரோ வெப்ப ஆற்றலின் ஆற்றல் அளவு அதிக ஆர்டர்கள்.

தற்போது, \u200b\u200bபெட்ரோ வெப்ப சுழற்சி முறைகள் (பிசிஎஸ்) என்று அழைக்கப்படுவதில் ஆஸ்திரேலியா முன்னணியில் உள்ளது. கூடுதலாக, புவிவெப்ப ஆற்றலின் இந்த திசை அமெரிக்கா, சுவிட்சர்லாந்து, கிரேட் பிரிட்டன் மற்றும் ஜப்பான் ஆகிய நாடுகளில் தீவிரமாக வளர்ந்து வருகிறது.

கெல்வின் பிரபுவின் பரிசு

இயற்பியலாளர் வில்லியம் தாம்சன் (லார்ட் கெல்வின்) 1852 ஆம் ஆண்டில் வெப்ப விசையியக்கக் குழாய் கண்டுபிடித்தது மண்ணின் மேல் அடுக்குகளின் குறைந்த தர வெப்பத்தைப் பயன்படுத்த மனிதகுலத்திற்கு ஒரு உண்மையான வாய்ப்பை வழங்கியது. ஒரு வெப்ப பம்ப் அமைப்பு, அல்லது, தாம்சன் அழைத்தபடி, ஒரு வெப்ப பெருக்கி, சுற்றுச்சூழலில் இருந்து குளிரூட்டலுக்கு வெப்பத்தை மாற்றுவதற்கான இயற்பியல் செயல்முறையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. உண்மையில், இது பெட்ரோ வெப்ப அமைப்புகளில் உள்ள அதே கொள்கையைப் பயன்படுத்துகிறது. வேறுபாடு வெப்ப மூலத்தில் உள்ளது, இது தொடர்பாக ஒரு சொல் கேள்வி எழலாம்: ஒரு வெப்ப பம்பை புவிவெப்ப அமைப்பாக எவ்வளவு கருத முடியும்? உண்மை என்னவென்றால், மேல் அடுக்குகளில், பத்தாயிரம் முதல் நூற்றுக்கணக்கான மீட்டர் ஆழம் வரை, பாறைகள் மற்றும் அவற்றில் உள்ள திரவங்கள் வெப்பமடைவது பூமியின் ஆழமான வெப்பத்தால் அல்ல, ஆனால் சூரியனால். எனவே, இந்த விஷயத்தில் இது சூரியன் - வெப்பத்தின் முதன்மை ஆதாரம், பூமியிலிருந்து புவிவெப்ப அமைப்புகளைப் போலவே எடுக்கப்பட்டாலும்.

வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் செயல்பாடு வளிமண்டலத்துடன் ஒப்பிடும்போது மண்ணின் வெப்பம் மற்றும் குளிரூட்டலின் தாமதத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இதன் விளைவாக மேற்பரப்பு மற்றும் ஆழமான அடுக்குகளுக்கு இடையில் வெப்பநிலை சாய்வு உருவாகிறது, அவை குளிர்காலத்தில் கூட வெப்பத்தைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன, இது நீர்நிலைகளில் எவ்வாறு நிகழ்கிறது என்பதைப் போன்றது. வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் முக்கிய நோக்கம் விண்வெளி வெப்பமாக்கல் ஆகும். உண்மையில், இது ஒரு "மாறாக குளிர்சாதன பெட்டி." வெப்ப பம்ப் மற்றும் குளிர்சாதன பெட்டி இரண்டும் மூன்று கூறுகளுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன: உள் சூழல் (முதல் விஷயத்தில் - சூடான அறை, இரண்டாவது இடத்தில் - குளிர்சாதன பெட்டியின் குளிரூட்டப்பட்ட அறை), வெளிப்புற சூழல் - ஆற்றல் மூல மற்றும் குளிர்பதன (குளிர்பதன), இது வெப்ப பரிமாற்றத்தை வழங்கும் வெப்ப கேரியர் அல்லது குளிர்.

குறைந்த கொதிநிலை கொண்ட ஒரு பொருள் ஒரு குளிரூட்டியாக செயல்படுகிறது, இது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலையைக் கொண்ட ஒரு மூலத்திலிருந்து வெப்பத்தை எடுக்க அனுமதிக்கிறது.

குளிர்சாதன பெட்டியில், த்ரோட்டில் (பிரஷர் ரெகுலேட்டர்) வழியாக திரவ குளிரூட்டல் ஆவியாக்கிக்குள் நுழைகிறது, அங்கு அழுத்தம் கூர்மையாக குறைவதால், திரவ ஆவியாகும். ஆவியாதல் என்பது ஒரு எண்டோடெர்மிக் செயல்முறையாகும், இது வெளியில் இருந்து வெப்பத்தை உறிஞ்சுதல் தேவைப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, ஆவியாக்கியின் உள் சுவர்களில் இருந்து வெப்பம் எடுக்கப்படுகிறது, இது குளிர்சாதன பெட்டி அறையில் குளிரூட்டும் விளைவை வழங்குகிறது. மேலும், குளிரூட்டியானது ஆவியாக்கியிலிருந்து அமுக்கிக்குள் உறிஞ்சப்படுகிறது, அங்கு அது திரட்டலின் திரவ நிலைக்குத் திரும்புகிறது. இது தலைகீழ் செயல்முறை ஆகும், இது சுற்றுச்சூழலுக்கு எடுக்கப்பட்ட வெப்பத்தை வெளியிட வழிவகுக்கிறது. ஒரு விதியாக, அது அறைக்குள் வீசப்படுகிறது, மற்றும் குளிர்சாதன பெட்டியின் பின்புற சுவர் ஒப்பீட்டளவில் சூடாக இருக்கும்.

வெப்ப பம்ப் கிட்டத்தட்ட அதே வழியில் செயல்படுகிறது, வெளிப்புற சூழலில் இருந்து வெப்பம் எடுக்கப்படுகிறது மற்றும் ஆவியாக்கி மூலம் உள் சூழலுக்குள் நுழைகிறது - அறையின் வெப்ப அமைப்பு.

ஒரு உண்மையான வெப்ப விசையியக்கக் குழாயில், நீர் சூடேற்றப்பட்டு, தரையில் அல்லது ஒரு குளத்தில் போடப்பட்ட வெளிப்புற சுற்று வழியாகச் சென்று, பின்னர் அது ஆவியாக்கிக்குள் நுழைகிறது.

ஆவியாக்கி, வெப்பம் குறைந்த கொதிநிலையுடன் குளிரூட்டப்பட்ட நிரப்பப்பட்ட உள் சுற்றுக்கு மாற்றப்படுகிறது, இது ஆவியாக்கி வழியாக சென்று ஒரு திரவத்திலிருந்து ஒரு வாயு நிலைக்கு சென்று வெப்பத்தை எடுக்கும்.

மேலும், வாயு குளிரூட்டல் அமுக்கிக்குள் நுழைகிறது, அங்கு அது உயர் அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையுடன் சுருக்கப்பட்டு, மின்தேக்கியில் நுழைகிறது, அங்கு வெப்ப வாயுக்கும் குளிரூட்டலுக்கும் இடையில் வெப்ப அமைப்பிலிருந்து வெப்பம் பரிமாறப்படுகிறது.

அமுக்கி வேலை செய்ய, மின்சாரம் தேவைப்படுகிறது, இருப்பினும், நவீன அமைப்புகளில் உருமாற்ற விகிதம் (நுகரப்படும் மற்றும் உருவாக்கப்பட்ட ஆற்றலின் விகிதம்) அவற்றின் செயல்திறனை உறுதிப்படுத்த போதுமானதாக உள்ளது.

தற்போது, \u200b\u200bவெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் விண்வெளி வெப்பமாக்கலுக்குப் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, முக்கியமாக பொருளாதார ரீதியாக வளர்ந்த நாடுகளில்.

சுற்றுச்சூழல் சரியான ஆற்றல்

புவிவெப்ப ஆற்றல் சுற்றுச்சூழல் நட்பாக கருதப்படுகிறது, இது பொதுவாக உண்மை. முதலாவதாக, இது புதுப்பிக்கத்தக்க மற்றும் கிட்டத்தட்ட விவரிக்க முடியாத வளத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. புவிவெப்ப ஆற்றலுக்கு பெரிய பகுதிகள் தேவையில்லை, பெரிய நீர் மின் நிலையங்கள் அல்லது காற்றாலை பண்ணைகள் போலல்லாமல், ஹைட்ரோகார்பன் ஆற்றலைப் போலன்றி வளிமண்டலத்தை மாசுபடுத்துவதில்லை. சராசரியாக, 1 ஜிகாவாட் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட மின்சாரத்தின் அடிப்படையில் ஜியோபிபி 400 மீ 2 ஐ ஆக்கிரமித்துள்ளது. நிலக்கரி TPP க்கான அதே காட்டி, எடுத்துக்காட்டாக, 3600 மீ 2 ஆகும். ஜியோபிபியின் சுற்றுச்சூழல் நன்மைகள் குறைந்த நீர் நுகர்வு - 1 கிலோவாட்டிற்கு 20 லிட்டர் புதிய நீர், அதே நேரத்தில் வெப்ப மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் மற்றும் அணு மின் நிலையங்களுக்கு சுமார் 1000 லிட்டர் தேவைப்படுகிறது. இவை “சராசரி” ஜியோஇஸின் சுற்றுச்சூழல் குறிகாட்டிகள் என்பதை நினைவில் கொள்க.

ஆனால் இன்னும் எதிர்மறையான பக்க விளைவுகள் உள்ளன. அவற்றில், சத்தம், வளிமண்டலத்தின் வெப்ப மாசுபாடு மற்றும் நீர் மற்றும் மண்ணின் இரசாயன மாசுபாடு, அத்துடன் திடக்கழிவுகள் உருவாகுவது ஆகியவை பெரும்பாலும் வேறுபடுகின்றன.

சுற்றுச்சூழலின் வேதியியல் மாசுபாட்டின் முக்கிய ஆதாரம் வெப்ப நீர் தானே (அதிக வெப்பநிலை மற்றும் கனிமமயமாக்கலுடன்), பெரும்பாலும் பெரிய அளவிலான நச்சு சேர்மங்களைக் கொண்டுள்ளது, எனவே கழிவு நீர் மற்றும் அபாயகரமான பொருட்களை அகற்றுவதில் சிக்கல் உள்ளது.

புவிவெப்ப ஆற்றலின் எதிர்மறை விளைவுகளை நன்கு துளையிடுவதில் தொடங்கி பல கட்டங்களில் காணலாம். எந்தவொரு கிணற்றையும் துளையிடும் போது இங்கே அதே ஆபத்துகள் எழுகின்றன: நிலப்பரப்பை அழித்தல், மண் மாசு மற்றும் நிலத்தடி நீர்.

ஜியோபிபியின் செயல்பாட்டின் கட்டத்தில், சுற்றுச்சூழல் மாசு பிரச்சினைகள் தொடர்கின்றன. வெப்ப திரவங்கள் - நீர் மற்றும் நீராவி - பொதுவாக கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO 2), சல்பர் சல்பைட் (H 2 S), அம்மோனியா (NH 3), மீத்தேன் (CH 4), சோடியம் குளோரைடு (NaCl), போரான் (B), ஆர்சனிக் (As ), பாதரசம் (Hg). சுற்றுச்சூழலுக்கு வெளியேற்றப்படும் போது, \u200b\u200bஅவை அதன் மாசுபாட்டின் ஆதாரங்களாகின்றன. கூடுதலாக, ஒரு ஆக்கிரமிப்பு இரசாயன சூழல் ஜியோடெஸ் கட்டமைப்புகளுக்கு அரிப்பு சேதத்தை ஏற்படுத்தும்.

அதே நேரத்தில், ஜியோபிபிக்களில் மாசுபடுத்தும் உமிழ்வு TPP களை விட சராசரியாக குறைவாக உள்ளது. எடுத்துக்காட்டாக, உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒரு கிலோவாட்-மணி நேரத்திற்கு கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியேற்றம் ஜியோபிபிக்களில் 380 கிராம், நிலக்கரி டிபிபிகளில் 1042 கிராம், எரிபொருள் எண்ணெயில் 906 கிராம் மற்றும் எரிவாயு டிபிபிகளில் 453 கிராம் வரை இருக்கும்.

கேள்வி எழுகிறது: கழிவு நீரை என்ன செய்வது? குறைந்த உப்புத்தன்மை கொண்ட, அதை குளிர்ந்த பிறகு மேற்பரப்பு நீரில் வெளியேற்ற முடியும். மற்றொரு வழி என்னவென்றால், ஒரு ஊசி கிணறு மூலம் அதை மீண்டும் நீர்வாழ்வில் செலுத்த வேண்டும், இது தற்போது மற்றும் முன்னுரிமை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நீர்நிலைகளில் இருந்து வெப்ப நீரைப் பிரித்தெடுப்பது (அத்துடன் சாதாரண நீரிலிருந்து வெளியேற்றப்படுவது) மண்ணின் வீழ்ச்சி மற்றும் இயக்கம், புவியியல் அடுக்குகளின் பிற சிதைவுகள் மற்றும் மைக்ரோஆர்த்வேக்குகளை ஏற்படுத்தும். தனிமைப்படுத்தப்பட்ட வழக்குகள் பதிவு செய்யப்பட்டிருந்தாலும், அத்தகைய நிகழ்வுகளின் நிகழ்தகவு குறைவாக உள்ளது (எடுத்துக்காட்டாக, ஜெர்மனியில் ஸ்டாஃபென் இம் ப்ரீஸ்காவில் உள்ள ஜியோபிபியில்).

பெரும்பாலான ஜியோபிபிக்கள் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த மக்கள் தொகை கொண்ட பிரதேசங்களிலும், மூன்றாம் உலக நாடுகளிலும் அமைந்துள்ளன என்பதை வலியுறுத்த வேண்டும், அங்கு வளர்ந்த நாடுகளை விட சுற்றுச்சூழல் தேவைகள் குறைவாகவே உள்ளன. கூடுதலாக, இந்த நேரத்தில், ஜியோபிபிக்களின் எண்ணிக்கையும் அவற்றின் திறன்களும் ஒப்பீட்டளவில் சிறியவை. புவிவெப்ப ஆற்றலின் பரந்த வளர்ச்சியுடன், சுற்றுச்சூழல் அபாயங்கள் அதிகரிக்கலாம் மற்றும் பெருக்கலாம்.

பூமிக்கு எவ்வளவு ஆற்றல் உள்ளது?

புவிவெப்ப அமைப்புகளை நிர்மாணிப்பதற்கான முதலீட்டு செலவுகள் மிகவும் பரந்த அளவில் வேறுபடுகின்றன - நிறுவப்பட்ட திறனின் 1 கிலோவாட்டிற்கு $ 200 முதல் $ 5,000 வரை, அதாவது மலிவான விருப்பங்கள் வெப்ப மின் நிலையத்தை நிர்மாணிப்பதற்கான செலவுடன் ஒப்பிடப்படுகின்றன. அவை முதலில், நீர்நிலைகள், அவற்றின் கலவை மற்றும் கணினி வடிவமைப்பு ஆகியவற்றின் நிலைமைகளைப் பொறுத்தது. பெரிய ஆழங்களுக்கு துளையிடுதல், இரண்டு கிணறுகள் கொண்ட ஒரு மூடிய அமைப்பை உருவாக்குதல், நீர் சுத்திகரிப்பு தேவை செலவை பெருக்கும்.

எடுத்துக்காட்டாக, நிறுவப்பட்ட கொள்ளளவின் 1 கிலோவாட் ஒன்றுக்கு 1.6–4 ஆயிரம் டாலர்கள் என ஒரு பெட்ரோ வெப்ப சுழற்சி முறையை (சி.சி.பி) உருவாக்குவதற்கான முதலீடுகள் மதிப்பிடப்படுகின்றன, இது ஒரு அணு மின் நிலையத்தை நிர்மாணிப்பதற்கான செலவை மீறுகிறது மற்றும் காற்று மற்றும் சூரிய மின் நிலையங்களை உருவாக்குவதற்கான செலவுடன் ஒப்பிடப்படுகிறது.

ஜியோடெஸின் வெளிப்படையான பொருளாதார நன்மை அதன் இலவச ஆற்றல் மூலமாகும். ஒப்பிடுகையில், பணிபுரியும் TPP அல்லது NPP இன் செலவு கட்டமைப்பில், தற்போதைய ஆற்றல் விலைகளைப் பொறுத்து எரிபொருள் 50-80% அல்லது அதற்கும் அதிகமாக உள்ளது. எனவே, புவிவெப்ப அமைப்பின் மற்றொரு நன்மை: இயக்க செலவுகள் மிகவும் நிலையானவை மற்றும் கணிக்கக்கூடியவை, ஏனென்றால் அவை ஆற்றல் விலைகளின் வெளிப்புற சூழலைப் பொறுத்து இல்லை. பொதுவாக, ஜியோடெஸின் இயக்க செலவுகள் 1 கிலோவாட் உற்பத்தி திறன் ஒன்றுக்கு 2-10 சென்ட் (60 கோபெக்ஸ் - 3 ரூபிள்) என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.

இரண்டாவது பெரிய (குறிப்பிடத்தக்க ஆற்றலுக்குப் பிறகு) செலவு உருப்படி, ஒரு விதியாக, ஆலை பணியாளர்களின் சம்பளம், இது நாடுகளிலும் பிராந்தியங்களிலும் தீவிரமாக மாறுபடும்.

சராசரியாக, 1 கிலோவாட் புவிவெப்ப ஆற்றலின் விலை TPP களுடன் ஒப்பிடத்தக்கது (ரஷ்ய நிலைமைகளில் - சுமார் 1 ரூபிள் / 1 கிலோவாட்) மற்றும் நீர் மின் நிலையங்களில் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் செலவை விட பத்து மடங்கு அதிகம் (5-10 கோபெக்ஸ் / 1 கிலோவாட் ).

அதிக விலைக்கு ஒரு காரணம் என்னவென்றால், வெப்ப மற்றும் ஹைட்ராலிக் மின் உற்பத்தி நிலையங்களைப் போலன்றி, ஜியோடெஸ் ஒப்பீட்டளவில் சிறிய திறனைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதலாக, ஒரே பிராந்தியத்தில் மற்றும் ஒத்த நிலைமைகளில் அமைந்துள்ள அமைப்புகளை ஒப்பிடுவது அவசியம். எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, கம்சட்காவில், நிபுணர்களின் கூற்றுப்படி, 1 கிலோவாட் புவிவெப்ப மின்சாரம் உள்ளூர் வெப்ப மின் நிலையங்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்சாரத்தை விட 2-3 மடங்கு மலிவானது.

புவிவெப்ப அமைப்பின் பொருளாதார செயல்திறனின் குறிகாட்டிகள், எடுத்துக்காட்டாக, கழிவு நீரை அப்புறப்படுத்துவது அவசியமா, எந்த வழிகளில் செய்யப்படுகிறது, வளத்தின் ஒருங்கிணைந்த பயன்பாடு சாத்தியமா என்பதைப் பொறுத்தது. எனவே, வெப்ப நீரிலிருந்து எடுக்கப்படும் வேதியியல் கூறுகள் மற்றும் கலவைகள் கூடுதல் வருமானத்தை அளிக்கும். லார்டெரெல்லாவின் உதாரணத்தை நினைவு கூர்வோம்: வேதியியல் உற்பத்தி அங்கு முதன்மையானது, மற்றும் புவிவெப்ப ஆற்றலின் பயன்பாடு ஆரம்பத்தில் இயற்கையில் துணை இருந்தது.

புவிவெப்ப முன்னோக்குகள்

புவிவெப்ப ஆற்றல் காற்று மற்றும் சூரியனை விட சற்றே வித்தியாசமாக உருவாகிறது. தற்போது, \u200b\u200bஇது வளத்தின் தன்மையைப் பொறுத்தது, இது பிராந்தியத்தின் அடிப்படையில் வியத்தகு முறையில் மாறுபடுகிறது, மேலும் அதிக செறிவுகள் புவிவெப்ப முரண்பாடுகளின் குறுகிய மண்டலங்களுடன் தொடர்புடையவை, பொதுவாக டெக்டோனிக் பிழைகள் மற்றும் எரிமலை வளர்ச்சியின் பகுதிகளுடன் தொடர்புடையது.

கூடுதலாக, புவிவெப்ப ஆற்றல் காற்றோடு ஒப்பிடுகையில் தொழில்நுட்ப ரீதியாக குறைந்த திறன் கொண்டது மற்றும் சூரிய சக்தியுடன் ஒப்பிடுகையில்: புவிவெப்ப நிலையங்களின் அமைப்புகள் மிகவும் எளிமையானவை.

உலக மின்சார உற்பத்தியின் ஒட்டுமொத்த கட்டமைப்பில், புவிவெப்ப கூறு 1% க்கும் குறைவாகவே உள்ளது, ஆனால் சில பிராந்தியங்கள் மற்றும் நாடுகளில் அதன் பங்கு 25-30% ஐ அடைகிறது. புவியியல் நிலைமைகள் காரணமாக, புவிவெப்ப ஆற்றல் திறன்களின் குறிப்பிடத்தக்க பகுதி மூன்றாம் உலக நாடுகளில் குவிந்துள்ளது, அங்கு தொழில்துறையின் மிகப்பெரிய வளர்ச்சியின் மூன்று கொத்துகள் வேறுபடுகின்றன - தென்கிழக்கு ஆசியா, மத்திய அமெரிக்கா மற்றும் கிழக்கு ஆபிரிக்கா தீவுகள். முதல் இரண்டு பகுதிகள் பசிபிக் “பூமியின் ஃபயர் பெல்ட்டில்” சேர்க்கப்பட்டுள்ளன, மூன்றாவது கிழக்கு ஆப்பிரிக்க பிளவுடன் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. பெரும்பாலும், இந்த மண்டலங்களில் புவிவெப்ப ஆற்றல் தொடர்ந்து உருவாகும். பல கிலோமீட்டர் ஆழத்தில் கிடந்த பூமியின் அடுக்குகளின் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி, பெட்ரோ வெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சியே மிகவும் தொலைதூர வாய்ப்பு. இது நடைமுறையில் பரவலான வளமாகும், ஆனால் அதன் பிரித்தெடுத்தல் விலை உயர்ந்தது, எனவே, பெட்ரோ வெப்ப ஆற்றல் முதன்மையாக மிகவும் பொருளாதார மற்றும் தொழில்நுட்ப ரீதியாக சக்திவாய்ந்த நாடுகளில் வளர்ந்து வருகிறது.

பொதுவாக, புவிவெப்ப வளங்களின் பரவலான விநியோகம் மற்றும் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொண்டு, புவிவெப்ப ஆற்றல் நல்ல வளர்ச்சி வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது என்று நம்புவதற்கு காரணம் உள்ளது. குறிப்பாக பாரம்பரிய எரிசக்தி ஆதாரங்களின் பற்றாக்குறை மற்றும் அவற்றுக்கான விலைகள் அதிகரிக்கும் என்ற அச்சுறுத்தல் அதிகரித்து வருகிறது.

கம்சட்காவிலிருந்து காகசஸ் வரை

ரஷ்யாவில், புவிவெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சி ஒரு நீண்ட வரலாற்றைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பல நிலைகளுக்கு நாம் உலகத் தலைவர்களில் ஒருவராக இருக்கிறோம், இருப்பினும் ஒரு பெரிய நாட்டின் ஒட்டுமொத்த ஆற்றல் சமநிலையில் புவிவெப்ப ஆற்றலின் பங்கு இன்னும் குறைவாகவே உள்ளது.

இரண்டு பிராந்தியங்கள் ரஷ்யாவில் புவிவெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சிக்கான முன்னோடிகளாகவும் மையங்களாகவும் மாறியது - கம்சட்கா மற்றும் வடக்கு காகசஸ், முதல் விஷயத்தில் நாம் முதன்மையாக மின்சார சக்தி தொழில் பற்றி பேசுகிறோம் என்றால், இரண்டாவதாக - வெப்ப நீரின் வெப்ப ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவது பற்றி.

வடக்கு காகசஸில் - கிராஸ்னோடர் பிரதேசத்தில், செச்னியா, தாகெஸ்தானில் - எரிசக்தி நோக்கங்களுக்காக வெப்ப நீரின் வெப்பம் பெரும் தேசபக்திப் போருக்கு முன்பே பயன்படுத்தப்பட்டது. 1980-1990 களில், பிராந்தியத்தில் புவிவெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சி வெளிப்படையான காரணங்களுக்காக ஸ்தம்பித்தது, இதுவரை தேக்க நிலையில் இருந்து வெளியே வரவில்லை. ஆயினும்கூட, வடக்கு காகசஸில் புவிவெப்ப நீர் வழங்கல் சுமார் 500 ஆயிரம் மக்களுக்கு வெப்பத்தை அளிக்கிறது, எடுத்துக்காட்டாக, 60 ஆயிரம் மக்கள் தொகை கொண்ட கிராஸ்னோடர் பிரதேசத்தில் உள்ள லாபின்ஸ்க் நகரம் புவிவெப்ப நீரால் முழுமையாக வெப்பமடைகிறது.

கம்சட்காவில், புவிவெப்ப ஆற்றலின் வரலாறு முதன்மையாக ஜியோபிபி கட்டுமானத்துடன் தொடர்புடையது. அவற்றில் முதலாவது, இன்னும் இயங்கும் ப z ஹெட்ஸ்காயா மற்றும் பரதுன்ஸ்காயா நிலையங்கள் 1965-1967 ஆம் ஆண்டில் மீண்டும் கட்டப்பட்டன, அதே நேரத்தில் 600 கிலோவாட் திறன் கொண்ட பரதுன்ஸ்காயா ஜியோபிபி பைனரி சுழற்சியைக் கொண்ட உலகின் முதல் நிலையமாகும். சோவியத் விஞ்ஞானிகளான எஸ்.எஸ். குட்டாடெலாட்ஜ் மற்றும் ஏ.எம். ரோசன்பீல்ட் ஆகியோரின் வளர்ச்சி இதுதான். 1965 ஆம் ஆண்டில் 70 ° C வெப்பநிலையுடன் தண்ணீரிலிருந்து மின்சாரம் பிரித்தெடுப்பதற்கான பதிப்புரிமை சான்றிதழைப் பெற்றார். இந்த தொழில்நுட்பம் பின்னர் உலகில் 400 க்கும் மேற்பட்ட பைனரி புவி மின் நிலையங்களுக்கு முன்மாதிரியாக மாறியது.

1966 ஆம் ஆண்டில் நியமிக்கப்பட்ட ப z ஹெட்ஸ்காயா ஜியோபிபியின் திறன் ஆரம்பத்தில் 5 மெகாவாட் ஆக இருந்தது, பின்னர் அது 12 மெகாவாட்டாக அதிகரிக்கப்பட்டது. தற்போது, \u200b\u200bநிலையத்தில் ஒரு பைனரி தொகுதி கட்டுமானத்தில் உள்ளது, இது அதன் திறனை மேலும் 2.5 மெகாவாட் அதிகரிக்கும்.

சோவியத் ஒன்றியம் மற்றும் ரஷ்யாவில் புவிவெப்ப ஆற்றலின் வளர்ச்சி பாரம்பரிய எரிசக்தி ஆதாரங்களான எண்ணெய், எரிவாயு, நிலக்கரி கிடைப்பதால் தடைபட்டது, ஆனால் அது ஒருபோதும் நிறுத்தப்படவில்லை. இந்த நேரத்தில் மிகப்பெரிய புவிவெப்ப ஆற்றல் வசதிகள் வெர்க்னே-முட்னோவ்ஸ்கயா ஜியோபிபி ஆகும், மொத்தம் 12 மெகாவாட் மின் அலகுகள், 1999 இல் நியமிக்கப்பட்டது, மற்றும் 50 மெகாவாட் (2002) திறன் கொண்ட முட்னோவ்ஸ்கயா ஜியோபிபி ஆகியவை.

முட்னோவ்ஸ்கயா மற்றும் வெர்க்னே-முட்னோவ்ஸ்கயா ஜியோபிபிக்கள் ரஷ்யாவிற்கு மட்டுமல்ல, உலக அளவிலும் தனித்துவமான பொருள்கள். இந்த நிலையங்கள் முட்னோவ்ஸ்கி எரிமலையின் அடிவாரத்தில், கடல் மட்டத்திலிருந்து 800 மீட்டர் உயரத்தில் அமைந்துள்ளன, மேலும் தீவிரமான காலநிலையில் இயங்குகின்றன, இங்கு ஆண்டுக்கு 9-10 மாதங்கள் குளிர்காலம். தற்போது உலகின் மிக நவீனமான ஒன்றான மட்னோவ்ஸ்கி ஜியோபிபிக்களின் உபகரணங்கள் மின்சக்தி பொறியியலின் உள்நாட்டு நிறுவனங்களில் முழுமையாக உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.

தற்போது, \u200b\u200bமத்திய கம்சட்கா எரிசக்தி மையத்தின் மொத்த எரிசக்தி நுகர்வு கட்டமைப்பில் முட்னோவ்ஸ்கி நிலையங்களின் பங்கு 40% ஆகும். வரவிருக்கும் ஆண்டுகளில், திறன் அதிகரிப்பு திட்டமிடப்பட்டுள்ளது.

தனித்தனியாக, ரஷ்ய பெட்ரோ வெப்ப வளர்ச்சிகளைப் பற்றி சொல்ல வேண்டும். எங்களிடம் பெரிய டிஎஸ்பிக்கள் இல்லை, இருப்பினும், ஒரு பெரிய ஆழத்தில் (சுமார் 10 கி.மீ) துளையிடுவதற்கான மேம்பட்ட தொழில்நுட்பங்கள் எங்களிடம் உள்ளன, அவை உலகில் எந்த ஒப்புமைகளும் இல்லை. அவற்றின் மேலும் வளர்ச்சியானது பெட்ரோ வெப்ப அமைப்புகளை உருவாக்குவதற்கான செலவை வியத்தகு முறையில் குறைக்கும். இந்த தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் திட்டங்களை உருவாக்குபவர்கள் என். ஏ. க்னாடஸ், எம். டி. குட்டோர்கோய் (ரஷ்ய அறிவியல் அகாடமியின் புவியியல் நிறுவனம்), ஏ.எஸ். நெக்ராசோவ் (ரஷ்ய அறிவியல் அகாடமியின் பொருளாதார முன்கணிப்பு நிறுவனம்) மற்றும் கலகா டர்பைன் ஆலையின் வல்லுநர்கள். இப்போது ரஷ்யாவில் பெட்ரோ வெப்ப சுழற்சி முறையின் திட்டம் சோதனை நிலையில் உள்ளது.

ஒப்பீட்டளவில் தொலைவில் இருந்தாலும் புவிவெப்ப ஆற்றல் ரஷ்யாவில் வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது: இந்த நேரத்தில், சாத்தியம் மிகப் பெரியது மற்றும் பாரம்பரிய ஆற்றலின் நிலை வலுவானது. அதே நேரத்தில், நாட்டின் பல தொலைதூர பகுதிகளில், புவிவெப்ப ஆற்றலின் பயன்பாடு பொருளாதார ரீதியாக லாபகரமானது மற்றும் தற்போது தேவை உள்ளது. இவை அதிக புவி ஆற்றல் திறன் கொண்ட பகுதிகள் (சுகோட்கா, கம்சட்கா, குரில்ஸ் - பசிபிக் “பூமியின் தீயணைப்பு பெல்ட்டின்” ரஷ்ய பகுதி, தெற்கு சைபீரியாவின் மலைகள் மற்றும் காகசஸ்) மற்றும் அதே நேரத்தில் தொலைதூர மற்றும் மையப்படுத்தப்பட்ட எரிசக்தி விநியோகத்திலிருந்து துண்டிக்கப்படுகின்றன.

அநேகமாக, வரவிருக்கும் தசாப்தங்களில், நம் நாட்டில் புவிவெப்ப ஆற்றல் அத்தகைய பிராந்தியங்களில் துல்லியமாக உருவாகும்.

செங்குத்து சேகரிப்பாளர்களில், புவிவெப்ப பூமி ஆய்வுகளைப் பயன்படுத்தி பூமியிலிருந்து ஆற்றல் எடுக்கப்படுகிறது. இவை 145-150 மிமீ விட்டம் மற்றும் 50 முதல் 150 மீ ஆழம் கொண்ட கிணறுகள் கொண்ட மூடிய அமைப்புகள், இதன் மூலம் குழாய்கள் போடப்படுகின்றன. குழாய் முடிவில் திரும்ப U முழங்கை நிறுவப்பட்டுள்ளது. பொதுவாக, 2x d40 குழாய்களுடன் (“ஸ்வீடிஷ் சிஸ்டம்”) ஒற்றை-சுற்று ஆய்வு அல்லது 4x d32 குழாய்களுடன் இரட்டை-சுற்று ஆய்வு பயன்படுத்தி நிறுவல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. பைபாஸ் ஆய்வுகள் 10-15% அதிக வெப்பத்தை அகற்ற வேண்டும். 150 மீட்டருக்கும் ஆழமான கிணறுகளுக்கு, 4xd40 குழாய்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும் (அழுத்தம் இழப்பைக் குறைக்க).

தற்போது, \u200b\u200bபூமியிலிருந்து வெப்பத்தை சேகரிப்பதற்கான பெரும்பாலான கிணறுகள் 150 மீ ஆழத்தைக் கொண்டுள்ளன. அதிக ஆழத்தில், அதிக வெப்பத்தைப் பெற முடியும், ஆனால் அத்தகைய கிணறுகளின் செலவுகள் மிக அதிகமாக இருக்கும். எனவே, மதிப்பிடப்பட்ட எதிர்கால சேமிப்போடு ஒப்பிடுகையில் செங்குத்து சேகரிப்பாளரை நிறுவுவதற்கான செலவுகளை முன்கூட்டியே கணக்கிடுவது முக்கியம். செயலில்-செயலற்ற குளிரூட்டும் முறையை நிறுவுவதில், மண்ணில் அதிக வெப்பநிலை மற்றும் வெப்பநிலையிலிருந்து சுற்றுச்சூழலுக்கு வெப்பப் பரிமாற்றத்தின் போது குறைந்த ஆற்றல் இருப்பதால் ஆழமான கிணறுகள் உருவாக்கப்படுவதில்லை. ஒரு உறைபனி எதிர்ப்பு கலவை (ஆல்கஹால், கிளிசரின், கிளைகோல்) அமைப்பில் சுழல்கிறது, விரும்பிய உறைபனி இல்லாத நிலைத்தன்மைக்கு நீரில் நீர்த்தப்படுகிறது. வெப்ப விசையியக்கத்தில், அது தரையில் இருந்து எடுக்கப்பட்ட வெப்பத்தை குளிரூட்டலுக்கு மாற்றுகிறது. 20 மீ ஆழத்தில் பூமியின் வெப்பநிலை தோராயமாக 10 ° C ஆகும், மேலும் ஒவ்வொரு 30 மீட்டருக்கும் 1. C ஆக உயரும். இது காலநிலை நிலைமைகளால் பாதிக்கப்படுவதில்லை, எனவே, குளிர்காலம் மற்றும் கோடை இரண்டிலும் உயர்தர ஆற்றல் தேர்வை ஒருவர் நம்பலாம். பருவத்தின் தொடக்கத்தில் (மார்ச்-ஏப்ரல்) வெப்பநிலையிலிருந்து பருவத்தின் தொடக்கத்தில் (செப்டம்பர்-அக்டோபர்) பூமியின் வெப்பநிலை சற்று வித்தியாசமானது என்பதைச் சேர்க்க வேண்டும். எனவே, செங்குத்து சேகரிப்பாளர்களின் ஆழத்தை கணக்கிடும்போது நிறுவல் தளத்தில் வெப்பமூட்டும் பருவத்தின் நீளத்தை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியம்.

புவிவெப்ப செங்குத்து ஆய்வுகளைப் பயன்படுத்தி வெப்பத்தை எடுக்கும்போது, \u200b\u200bசேகரிப்பாளர்களின் சரியான கணக்கீடுகள் மற்றும் வடிவமைப்பு மிகவும் முக்கியம். திறமையான கணக்கீடுகளை நடத்த, நிறுவல் தளத்தில் விரும்பிய ஆழத்திற்கு துளையிடுவது சாத்தியமா என்பதை நீங்கள் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்.

10 கிலோவாட் சக்தி கொண்ட வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்க்கு சுமார் 120-180 மீ கிணறு தேவைப்படுகிறது. கிணறுகள் குறைந்தது 8 மீ இடைவெளியில் வைக்கப்பட வேண்டும். கிணறுகளின் எண்ணிக்கையும் ஆழமும் புவியியல் நிலைமைகள், நிலத்தடி நீரின் இருப்பு, வெப்பத்தைத் தக்கவைக்கும் மண்ணின் திறன் மற்றும் துளையிடும் தொழில்நுட்பத்தைப் பொறுத்தது. பல கிணறுகளை துளையிடும் போது, \u200b\u200bமொத்தமாக விரும்பிய கிணற்றின் நீளம் கிணறுகளின் எண்ணிக்கையால் வகுக்கப்படுகிறது.

கிடைமட்டத்திற்கு மேல் செங்குத்து சேகரிப்பாளரின் நன்மை பயன்படுத்த ஒரு சிறிய நிலம், மிகவும் நிலையான வெப்ப மூல மற்றும் வானிலை நிலைகளில் வெப்ப மூலத்தின் சுதந்திரம். செங்குத்து சேகரிப்பாளர்களின் எதிர்மறையானது அகழ்வாராய்ச்சியின் அதிக செலவு மற்றும் சேகரிப்பாளருக்கு அருகில் பூமியை படிப்படியாக குளிர்விப்பது (வடிவமைப்பின் போது தேவையான சக்தியின் திறமையான கணக்கீடுகள் அவசியம்).

கிணறுகளின் தேவையான ஆழத்தை கணக்கிடுதல்

    கிணறுகளின் ஆழம் மற்றும் எண்ணிக்கையின் ஆரம்ப கணக்கீடுக்குத் தேவையான தகவல்கள்:

    வெப்ப பம்ப் சக்தி

    தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வகை வெப்பமாக்கல் - “சூடான தளங்கள்”, ரேடியேட்டர்கள், இணைந்து

    ஆண்டுக்கு வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் செயல்பாட்டு நேரங்களின் எண்ணிக்கை, ஆற்றல் தேவைகளை உள்ளடக்கியது

    நிறுவலின் இடம்

    புவிவெப்ப கிணற்றின் பயன்பாடு - வெப்பமாக்கல், சூடான நீர் சூடாக்குதல், பருவகால பூல் வெப்பமாக்கல், ஆண்டு முழுவதும் பூல் வெப்பமாக்கல்

    ஒரு பொருளில் செயலற்ற (செயலில்) குளிரூட்டும் செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்துதல்

    வெப்பமாக்கலுக்கான மொத்த வருடாந்திர வெப்ப நுகர்வு (MV / h)

பூமியின் மண்ணின் மேற்பரப்பு ஒரு இயற்கை வெப்பக் குவிப்பான். பூமியின் மேல் அடுக்குகளில் நுழையும் வெப்ப ஆற்றலின் முக்கிய ஆதாரம் சூரிய கதிர்வீச்சு ஆகும். சுமார் 3 மீ அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஆழத்தில் (உறைபனி மட்டத்திற்கு கீழே), மண்ணின் வெப்பநிலை ஆண்டு முழுவதும் நடைமுறையில் மாறாமல் இருக்கும் மற்றும் சராசரி ஆண்டு வெளிப்புற வெப்பநிலைக்கு சமமாக இருக்கும். குளிர்காலத்தில் 1.5-3.2 மீ ஆழத்தில் வெப்பநிலை +5 முதல் + 7 ° C வரையிலும், கோடையில் +10 முதல் + 12 ° C வரையிலும் இருக்கும். இந்த வெப்பம் குளிர்காலத்தில் வீட்டை உறைய வைப்பதைத் தடுக்கலாம் மற்றும் 18 க்கு மேல் கோடையில் வெப்பமடைவதைத் தடுக்கலாம். -20. சி



  பூமியின் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்த எளிதான வழி மண் வெப்பப் பரிமாற்றி (VET) ஐப் பயன்படுத்துவதாகும். நிலத்தின் கீழ், மண்ணின் உறைநிலைக்குக் கீழே, இந்த குழாய்களின் வழியாக செல்லும் நிலத்திற்கும் காற்றிற்கும் இடையில் ஒரு வெப்பப் பரிமாற்றியின் செயல்பாட்டைச் செய்யும் குழாய்களின் அமைப்பு அமைக்கப்பட்டுள்ளது. குளிர்காலத்தில், குழாய்களில் நுழைந்து செல்லும் உள்வரும் குளிர்ந்த காற்று வெப்பமடைகிறது, கோடையில் அது குளிர்ச்சியடைகிறது. காற்று குழாய்களின் பகுத்தறிவு இடமளிப்பதன் மூலம், குறைந்த ஆற்றல் செலவினங்களுடன் மண்ணிலிருந்து கணிசமான அளவு வெப்ப ஆற்றலை எடுக்க முடியும்.

ஒரு பைப்-இன்-பைப் வெப்பப் பரிமாற்றி பயன்படுத்தப்படலாம். இங்கே துருப்பிடிக்காத எஃகு உள் குழாய்கள் மீளுருவாக்கிகளாக செயல்படுகின்றன.

கோடை குளிர்ச்சி

சூடான பருவத்தில், மண்ணின் வெப்பப் பரிமாற்றி விநியோக காற்றை குளிர்விக்கும். வெளிப்புற காற்று ஒரு காற்று உட்கொள்ளும் சாதனம் வழியாக ஒரு மண் வெப்பப் பரிமாற்றிக்குள் நுழைகிறது, அங்கு அது மண்ணால் குளிர்விக்கப்படுகிறது. பின்னர், குளிரூட்டப்பட்ட காற்று வழங்கல் மற்றும் வெளியேற்ற அலகுக்கு காற்று குழாய்களால் வழங்கப்படுகிறது, இதில் கோடை காலத்திற்கு மீட்கும் கருவிக்கு பதிலாக கோடைகால செருகல் நிறுவப்படுகிறது. இந்த தீர்வுக்கு நன்றி, அறைகளில் வெப்பநிலை குறைகிறது, வீட்டிலுள்ள மைக்ரோக்ளைமேட் மேம்படுகிறது, மேலும் ஏர் கண்டிஷனிங்கிற்கான ஆற்றல் செலவுகள் குறைக்கப்படுகின்றன.

ஆஃபீஸனில் வேலை செய்யுங்கள்

வெளிப்புற மற்றும் உள் காற்றின் வெப்பநிலைக்கு இடையிலான வேறுபாடு சிறியதாக இருக்கும்போது, \u200b\u200bவீட்டின் சுவரில் அமைந்துள்ள சப்ளை கிரில் மூலம் புதிய காற்றை மேலே தரையில் வழங்க முடியும். வேறுபாடு குறிப்பிடத்தக்க காலகட்டத்தில், புதிய காற்றின் விநியோகத்தை PTO மூலம் மேற்கொள்ள முடியும், இது விநியோக காற்றின் வெப்பத்தை / குளிரூட்டலை வழங்குகிறது.

குளிர்கால சேமிப்பு

குளிர்ந்த பருவத்தில், வெளிப்புற காற்று VET இல் உள்ள உட்கொள்ளும் சாதனம் வழியாக நுழைகிறது, அங்கு அது வெப்பமடைந்து பின்னர் வெப்பப் பரிமாற்றியில் வெப்பப்படுத்துவதற்கான விநியோக மற்றும் வெளியேற்ற அலகுக்குள் நுழைகிறது. VET இல் காற்றை முன்கூட்டியே சூடாக்குவது வழங்கல் மற்றும் வெளியேற்ற அலகு மீட்டெடுப்பவரின் ஐசிங்கின் வாய்ப்பைக் குறைக்கிறது, மீளுருவாக்கத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கான பயனுள்ள நேரத்தை அதிகரிக்கிறது மற்றும் நீர் / மின்சார ஹீட்டரில் காற்றின் கூடுதல் வெப்பச் செலவைக் குறைக்கிறது.

வெப்பம் மற்றும் குளிரூட்டும் காற்றின் செலவுகள் எவ்வாறு கணக்கிடப்படுகின்றன



  ஒரு மணி நேரத்திற்கு 300 மீ 3 தரத்தில் காற்று நுழையும் அறைக்கு குளிர்காலத்தில் காற்றை சூடாக்குவதற்கான செலவை நீங்கள் முன்கூட்டியே கணக்கிடலாம். குளிர்காலத்தில், 80 நாட்களுக்கு சராசரி தினசரி வெப்பநிலை -5 ° C ஆகும் - இதை + 20 ° C க்கு வெப்பப்படுத்த வேண்டும். இந்த அளவு காற்றை வெப்பப்படுத்த, நீங்கள் ஒரு மணி நேரத்திற்கு 2.55 கிலோவாட் செலவிட வேண்டும் (வெப்ப மீட்பு அமைப்பு இல்லாத நிலையில்). ஒரு புவிவெப்ப அமைப்பைப் பயன்படுத்தும் போது, \u200b\u200bவெளிப்புறக் காற்று +5 ஆக வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது, பின்னர் 1.02 கிலோவாட் உள்வரும் காற்றை ஒரு வசதியான இடத்திற்கு சூடேற்றும். மீட்டெடுப்பைப் பயன்படுத்தும் போது நிலைமை இன்னும் சிறப்பாக உள்ளது - நீங்கள் 0.714 கிலோவாட் மட்டுமே செலவிட வேண்டும். 80 நாட்களில், முறையே 2,448 கிலோவாட் வெப்ப ஆற்றல் செலவிடப்படும், மற்றும் புவிவெப்ப அமைப்புகள் செலவுகளை 1,175 அல்லது 685 கிலோவாட் குறைக்கும்.

180 நாட்களுக்கு ஆஃப்-சீசனில், சராசரி தினசரி வெப்பநிலை + 5 ° C ஆகும் - இது + 20 ° C க்கு வெப்பப்படுத்தப்பட வேண்டும். திட்டமிடப்பட்ட செலவுகள் 3305 kW * h, மற்றும் புவிவெப்ப அமைப்புகள் 1322 அல்லது 1102 kW * h ஆக செலவுகளைக் குறைக்கும்.

கோடையில், 60 நாட்களுக்கு சராசரி தினசரி வெப்பநிலை + 20 ° C ஆக இருக்கும், ஆனால் 8 மணி நேரத்திற்குள் அது + 26 ° C க்குள் இருக்கும். குளிரூட்டலுக்கான செலவுகள் 206 kW * h ஆக இருக்கும், மற்றும் புவிவெப்ப அமைப்பு 137 kW * h ஆக செலவுகளைக் குறைக்கும்.

ஒரு வருட காலப்பகுதியில், அத்தகைய புவிவெப்ப அமைப்பின் செயல்பாடு குணகம் - SPF (பருவகால சக்தி காரணி) ஐப் பயன்படுத்தி மதிப்பிடப்படுகிறது, இது காற்று / மண்ணின் வெப்பநிலையில் பருவகால மாற்றங்களை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு பெறப்பட்ட வெப்ப ஆற்றலின் அளவின் நுகர்வு மின்சார ஆற்றலின் விகிதமாக வரையறுக்கப்படுகிறது.

மண்ணிலிருந்து 2634 கிலோவாட் வெப்ப சக்தியைப் பெற, காற்றோட்டம் அலகு மூலம் ஆண்டுக்கு 635 கிலோவாட் மின்சாரம் செலவிடப்படுகிறது. SPF \u003d 2634/635 \u003d 4.14.
  பொருட்களின் படி.

மண்ணின் வெப்பநிலை தொடர்ந்து ஆழத்திலும் நேரத்திலும் மாறுகிறது. இது பல காரணிகளைப் பொறுத்தது, அவற்றில் பலவற்றைக் கணக்கிடுவது கடினம். பிந்தையது, எடுத்துக்காட்டாக, பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகிறது: தாவரங்களின் தன்மை, கார்டினல் புள்ளிகளுக்கு சாய்வின் வெளிப்பாடு, நிழல், பனி மூடுதல், மண்ணின் தன்மை, நிரந்தர நீரின் இருப்பு போன்றவை. இருப்பினும், மண்ணின் வெப்பநிலை, அளவிலும், விநியோகத்தின் தன்மையிலும், ஆண்டுதோறும் போதுமான அளவு பாதுகாக்கப்படுகிறது நிலையான, மற்றும் இங்கே தீர்க்கமான செல்வாக்கு காற்று வெப்பநிலையில் உள்ளது.

வெவ்வேறு ஆழங்களில் மண் வெப்பநிலைமற்றும் ஆண்டின் வெவ்வேறு நேரங்களில் வெப்ப கிணறுகளில் நேரடி அளவீடுகள் மூலம் பெறலாம், அவை ஆராய்ச்சி செயல்பாட்டில் வைக்கப்படுகின்றன. ஆனால் இந்த முறைக்கு நீண்ட அவதானிப்புகள் மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க செலவுகள் தேவை, இது எப்போதும் நியாயப்படுத்தப்படாது. ஒன்று அல்லது இரண்டு கிணறுகளிலிருந்து பெறப்பட்ட தரவு பெரிய பகுதிகள் மற்றும் நீளங்களில் பரவுகிறது, இது யதார்த்தத்தை கணிசமாக சிதைக்கிறது, இதனால் பல சந்தர்ப்பங்களில் மண்ணின் வெப்பநிலை குறித்த கணக்கிடப்பட்ட தரவு மிகவும் நம்பகமானதாக மாறும்.

பெர்மாஃப்ரோஸ்ட் மண் வெப்பநிலைஎந்த ஆழத்திலும் (மேற்பரப்பில் இருந்து 10 மீ வரை) மற்றும் ஆண்டின் எந்த காலத்திலும் சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்க முடியும்:

tr \u003d mt °, (3.7)

z என்பது VGM, m இலிருந்து அளவிடப்படும் ஆழம்;

tr - மண்ணின் வெப்பநிலை z ஆழத்தில், டிகிரி.

–r– நேரம் ஒரு வருடத்திற்கு சமம் (8760 ம);

τ என்பது மண்ணின் இலையுதிர் முடக்கம் தொடங்கிய தருணத்திலிருந்து (ஜனவரி 1 வரை) மணிநேரத்தில் வெப்பநிலை கணக்கிடப்படும் தருணம் வரை முன்னோக்கி கணக்கிடப்படும் நேரம்;

exp x - exponent (அதிவேக செயல்பாடு exp அட்டவணைகளிலிருந்து எடுக்கப்படுகிறது);

m - ஆண்டின் காலத்தைப் பொறுத்து குணகம் (அக்டோபர் - மே m \u003d 1,5-0,05z, மற்றும் ஜூன்-செப்டம்பர் காலத்திற்கு m \u003d 1)

சூத்திரத்தில் (3.7) கொசைன் -1 ஆகும்போது, \u200b\u200bகொடுக்கப்பட்ட ஆழத்தில் மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை இருக்கும், அதாவது, இந்த ஆழத்தில் ஒரு வருடத்திற்கான குறைந்தபட்ச மண் வெப்பநிலை

tr நிமிடம் \u003d (1.5-0.05z) t °, (3.8)

கோசைன் ஒற்றுமைக்கு சமமான மதிப்பை எடுக்கும்போது z இன் ஆழத்தில் மண்ணின் அதிகபட்ச வெப்பநிலை இருக்கும்.

tr அதிகபட்சம் \u003d t °, (3.9)

மூன்று சூத்திரங்களிலும், சூத்திரத்தின் படி (3.10) மண்ணின் வெப்பநிலை t for க்கு அளவீட்டு வெப்ப திறன் மதிப்பு С m கணக்கிடப்பட வேண்டும்.

சி 1 மீ \u003d 1 / டபிள்யூ, (3.10)

பருவகால தாவிங் அடுக்கில் மண் வெப்பநிலைஇந்த அடுக்கின் வெப்பநிலை மாற்றம் பின்வரும் வெப்பநிலை சாய்வுகளில் (அட்டவணை 3.1) ஒரு நேரியல் சார்பு மூலம் துல்லியமாக தோராயமாக மதிப்பிடப்படுகிறது என்பதை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதன் மூலம் கணக்கிடலாம்.

சூத்திரங்களில் ஒன்றின் படி கணக்கிடப்பட்ட பின்னர் (3.8) - (3.9) விஜிஎம் மட்டத்தில் மண்ணின் வெப்பநிலை, அதாவது. Z \u003d 0 சூத்திரங்களை வைத்து, பின்னர் அட்டவணை 3.1 ஐப் பயன்படுத்தி பருவகால தாவிங்கின் அடுக்கில் கொடுக்கப்பட்ட ஆழத்தில் மண்ணின் வெப்பநிலையை தீர்மானிக்கிறோம். மண்ணின் மேல் அடுக்குகளில், மேற்பரப்பில் இருந்து சுமார் 1 மீ வரை, வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்களின் தன்மை மிகவும் சிக்கலானது.


அட்டவணை 3.1

பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து 1 மீட்டருக்கும் குறைவான ஆழத்தில் பருவகால தாவிங் அடுக்கில் வெப்பநிலை சாய்வு

குறிப்பு.   சாய்வு அடையாளம் மேற்பரப்பு நோக்கி காட்டப்பட்டுள்ளது.

மேற்பரப்பில் இருந்து ஒரு மீட்டர் அடுக்கில் மண்ணின் மதிப்பிடப்பட்ட வெப்பநிலையைப் பெற, நீங்கள் பின்வருவனவற்றைச் செய்யலாம். 1 மீ ஆழத்தில் வெப்பநிலையையும் மண்ணின் அன்றாட மேற்பரப்பின் வெப்பநிலையையும் கணக்கிடுங்கள், பின்னர், இந்த இரண்டு மதிப்புகளிலிருந்தும் இடைக்கணிப்பதன் மூலம், ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்தில் வெப்பநிலையை தீர்மானிக்கவும்.

குளிர்ந்த பருவத்தில் மண்ணின் மேற்பரப்பில் வெப்பநிலை காற்று வெப்பநிலைக்கு சமமாக எடுக்கப்படலாம். கோடையில்:

t p \u003d 2 + 1.15 t in, (3.11)

அங்கு t p - மேற்பரப்பு வெப்பநிலை டிகிரிகளில்.

t in - டிகிரிகளில் காற்று வெப்பநிலை.

ஒன்றிணைக்காத கிரையோலிதோசோனுடன் மண் வெப்பநிலை   இணைப்பதை விட வித்தியாசமாக கணக்கிடப்படுகிறது. நடைமுறையில், விஜிஎம் மட்டத்தில் வெப்பநிலை ஆண்டு முழுவதும் 0 ° C க்கு சமமாக இருக்கும் என்று நாம் கருதலாம். கொடுக்கப்பட்ட ஆழத்தில் பெர்மாஃப்ரோஸ்ட் மண்ணின் கணக்கிடப்பட்ட வெப்பநிலையை இடைக்கணிப்பால் தீர்மானிக்க முடியும், இது வி.ஜி.எம் ஆழத்தில் 10 மீ முதல் 0 டிகிரி செல்சியஸ் ஆழத்தில் டி from இலிருந்து நேரியல் மாறுபடும் என்று கருதுகின்றனர். உருகும் அடுக்கில் வெப்பநிலை 0.5 முதல் 1.5 ° C வரை எடுக்கப்படலாம்.

பருவகால உறைபனி அடுக்கில், p மண்ணின் வெப்பநிலையை ஒன்றிணைக்கும் பெர்மாஃப்ரோஸ்ட் மண்டலத்தின் பருவகால தாவிங் லேயரைப் போலவே கணக்கிடலாம், அதாவது. வெப்பநிலை சாய்வு (அட்டவணை 3.1) படி h p - 1 m அடுக்கில், h p ஆழத்தில் வெப்பநிலையை குளிர்ந்த பருவத்தில் 0 ° C க்கும், கோடையில் 1 ° C க்கும் சமமாகக் கருதுகிறது. மேல் மீட்டர் மண் அடுக்கில், வெப்பநிலை 1 மீ ஆழத்தில் உள்ள வெப்பநிலை மற்றும் மேற்பரப்பு வெப்பநிலைக்கு இடையிலான இடைக்கணிப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.