Енергія внутрішнього тепла Землі

З глибиною підвищується температура в земній корі (в середньому на 30°С на 1км). За оцінками геологів, до глибин 7-10 км загальна кількість теплоти в 5000 разів перевищує теплоємність усіх видів мінерального палива, що є на Землі. Теоретично лише 1% цього тепла достатньо, аби забезпечити людство енергією на найближчі 4000 років.

Та на практиці це джерело енергії використовується ще дуже мало. Найкращі результати досягаються в районах активної вулканічної діяльності (Ісландія, Камчатка, Гавайські острови), де близько до поверхні є термальні води. Крізь свердловини гаряча водяна пара надходить у турбіни, що виробляють електроенергію. Відпрацьована гаряча вода йде на обігрівання теплиць, житла тощо. В холодній Ісландії в таких оранжереях вирощують овочі й навіть банани, а столиця країни Рейк'явік уже понад 40 років уся забезпечується теплом за рахунок цього джерела.

В Україні досі немає установок такого типу, хоч у нас є перспективні зони для застосування геотермальної енергії — Карпати, Закарпаття та Крим.

Енергія Сонця

Сонце – найпотужніше джерело екологічно чистої енергії, і людство має зосередити свої зусилля на розробці методів її утилізації. Сонячну енергію можна застосовувати для добування електроенергії, побутового тепла, високотемпературного тепла в промисловості, на транспорті.

Найбільших успіхів досягнуто в таких країнах, як США, Франція, Туркменистан.

Для добування електроенергії від Сонця застосовується кілька методів.

• Найперспективніший – це перетворенні сонячного випромінювання на електрику за допомогою напівпровідникових фотоелектричних генераторів (сонячних батарей). Через високу вартість такі батареї поки що використовуються мало — на космічних супутниках і станціях, у ретрансляторах, навігаційних маяках, телефонних станціях у пустельних місцевостях, для живлення невеликих радіостанцій, у мікрокалькуляторах, електронних іграшках тощо.

• Електроенергію від Сонця добувають також за допомогою паротурбінних генераторів. Одну з таких сонячних електростанцій (СЕС) потужністю 1200кВт споруджено в Криму поблизу Керчі.

Принцип роботи: В центрі круга діаметром 500м установлено 70-метрову башту з парогенератором на верхівці. Її оточують 1600 рухомих дзеркал (геліостатів). Стежачи за допомогою ЕОМ за рухом Сонця, вони відбивають його промені на парогенератор, нагріваючи в ньому воду до утворення пари температурою 300 °С. Пара подається на турбіну з електрогенератором. СЕС не забруднюють довкілля.

Сонячна енергія використовується:

♦ Для добування побутового тепла (100-150°С), яке йде на опалювання приміщень, приготування їжі, опріснення води тощо.

♦ Розроблено досить зручні пристрої для таких потреб: наприклад, параболічне дзеркало-піч діаметром 1,5м, у фокусі якого вода в трилітровому чайнику закипає за 10 хв.

♦ Для промислових цілей: плавлення проб металів, може застосовуватися й на транспорті (для енергоживлення автомобілів, невеликих суден і навіть літаків.

Принцип роботи: із площі в кілька квадратних метрів (дах мікроавтобуса) можна зібрати енергію для живлення автомобільного акумулятора. В 1982 р. такий автомобіль, не витративши й краплі бензину, перетнув Австралію, подолавши за два місяці відстань у 4000км.