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La temperatura della Terra aumenta con la profondità, in media di 30...35°C ogni mille metri immersi. In alcune regioni del pianeta con rocce "giovani", con attività vulcanica e terremoti, il gradiente di aumento della temperatura è molto maggiore, gli strati ad alta temperatura si verificano a basse profondità. La lava fusa a volte scorre in superficie durante le eruzioni vulcaniche. Se l'acqua scorre attraverso rocce porose e fessure nella crosta terrestre in strati ad alta temperatura, getti di vapore e acqua calda - geyser - esplodono in superficie. L'energia geotermica totale proveniente dalle viscere della Terra alla sua superficie è stimata in 32 GW.

Nel 1904, per la prima volta in Italia, il vapore geotermico fu utilizzato per generare elettricità in una centrale a vapore. Attualmente la centrale geotermica di Larderello in Italia ha una potenza di circa 400 MW. L'energia geotermica si è sviluppata in diversi paesi. Nei primi anni del 233° secolo, nel mondo operavano 5136 centrali geotermiche, la loro capacità totale era di 117 MW, altre 2017 stazioni con una capacità totale di 40 MW sono in costruzione. Il primo posto nel mondo è occupato dagli Stati Uniti (oltre il 900% delle capacità operative). Al GeoTPP delle Isole Filippine, la capacità installata è di circa 700 MW, in Messico - 500, in Italia - 21, in Russia - XNUMX MW.

Oltre a generare elettricità, il calore della Terra può essere utilizzato anche per la fornitura di calore. Dal 1943 sono iniziati i lavori per il riscaldamento con acque termali in Islanda, ora la capitale del Paese, Reykjavik, con una popolazione di 90mila persone, è quasi completamente riscaldata dal calore interno della Terra. Nella città di Kizlyar (Daghestan), nel 1988, è stato creato un sistema di riscaldamento e fornitura di acqua calda per il villaggio da 15 edifici residenziali di trenta appartamenti, imprese industriali e di servizi.

La Russia ha potenziali riserve di energia geotermica nelle aree vulcaniche in Kamchatka, nelle Isole Curili e nelle aree pedemontane delle piattaforme in un certo numero di regioni. L'equivalente annuo di combustibile delle fonti geotermiche idonee all'uso (con un contenuto di sale nel refrigerante inferiore a 10 g per litro) nel Caucaso e nella Ciscaucasia è stimato a 2 milioni di tonnellate di combustibile standard, in Kamchatka e nelle Isole Curili a 1,8 milioni tonnellate, nella Siberia orientale e in Estremo Oriente a 3,4 milioni di tonnellate, nella Siberia occidentale a 10 milioni di tonnellate Sotto la Siberia occidentale, su una vasta area di 3 milioni di km, è stato scoperto un intero mare sotterraneo con una temperatura dell'acqua di 60 ... 110°C. Fino a poco tempo fa, il basso costo dei combustibili fossili ha portato al fatto che queste risorse sono state utilizzate molto male (Mutnovskaya e Pauzhetskaya Geo-TPP in Kamchatka, sistemi di fornitura di calore geotermico nel Caucaso).

I parametri più elevati del refrigerante (vapore) si verificano in uno dei campi in Messico a una profondità di 1500 metri - temperatura 365°C, pressione 5,5 MPa. Per i pozzi russi con una profondità da 500 m a 3 km, le miscele acqua-vapore sono tipiche con un grado di secchezza dal 20 al 50%, con temperature fino a 250 ° C ed entalpie nell'intervallo 1500 ... 2600 kJ / kg. Un singolo pozzo del Mutnovskaya GeoTPP produce fino a 80 tonnellate di miscela vapore-acqua all'ora ed è in grado di fornire un'unità turbina a vapore con una capacità fino a 10 MW. Un importante vantaggio dell'energia geotermica è l'indipendenza dall'ora del giorno e dell'anno, dalla zona climatica, dalle condizioni meteorologiche. Gli svantaggi dell'energia geotermica includono la mineralizzazione della miscela vapore-acqua, la saturazione con gas (incluso il velenoso idrogeno solforato) e un gran numero di minuscole particelle solide.

Autore: Labeish V.G.

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