В.И.Горный, канд. г.-м. наук
Частичный
переход энергетического сектора Ленинградской области на альтернативные
источники энергии может снизить антропогенную нагрузку на природную среду и
обеспечить живучесть системы энергоснабжения в критических ситуациях.
Одним
из альтернативных энергетических ресурсов является геотермальная энергия [ 1 ],
но ее применение ограничивалось следующими факторами:
•добыча
высокотемпературных подземных вод в условиях Северо-Запада России сопряжена с
бурением на большие глубины, что делает этот вид энергии экономически не
выгодным;
•строительство
геотермальных электростанций, работающих на использовании «сухого» тепла
нагретых массивов горных пород [1], требует значительных затрат при поисках и
разведке таких геотермальных ресурсов;
•использование
термальных вод для выработки электроэнергии или для теплоснабжения осложняется
их агрессивностью по отношению к природной среде и необходимостью их
утилизации. Кроме того, такие воды, как правило, минерализованы, поэтому
требуется применение специальных защитных мер в оборудовании электростанций (осадок
на стенках трубопроводов, коррозия металла).
Последними
исследованиями с применением дистанционной геотермии, использующей материалы
тепловой космической съемки, было показано, что в пределах Восточно-Европейской
платформы в узлах пересечения разломов земной коры из-за значительных скоростей
вертикального подъема подземных вод может наблюдаться высокий ( десятки Вт/м2)
конвективный вынос тепла из земных недр [2,3] ( ранее считалось, что эта
геологическая структура не является геотермически активной и тепловые потоки не
превышают 80-100 мВт/м2). Эндогенные потоки тепла в десятки Вт/м2, поступающие
к земной поверхности, в климатических условиях Северо-Запада сопоставимы со
среднесуточными значениями солнечной радиации, падающей на эту поверхность
(порядка 200 Вт/м2) [4]. В результате в местах естественного геотермального
подогрева повышается среднегодовая температура почвы, наблюдается опережающее
снеготаяние [2] и создаются более благоприятные условия для земледелия. Это
крайне важно для Ленинградской области, которая относится к районам
рискованного земледелия и в начале лета страдает от заморозков, приводящих к
снижению урожайности.
К
настоящему моменту на территории Ленинградской области по данным дистанционной
геотермии выявлено несколько мест с аномально высоким тепловым потоком, где
плотность его достигает 50 Вт/м2. Один из таких участков расположен в
Тосненском районе. На рисунке приведены результаты математического
моделирования суточного хода температуры поверхности почвы для этого района,
полученные с помощью модели, изложенной в [5]. Расчеты показывают, что в
середине апреля при среднестатистических метеоусловиях (см. «Справочник по
климату СССР») на участках с естественным геотермическим подогревом при
плотности теплового потока 50 Вт/м2 температура открытого грунта не должна
опускаться ниже нуля (кривая 2). В то же время, в обычных местах ночью на почве
должны наблюдаться заморозки (кривая 1). Еще более эффективно применение
парников на участках естественного подогрева (кривые 3 и 4). В таком парнике
температура почвы в этот период не будет опускаться ниже 10ОС, а следовательно,
создаются более благоприятные условия для выращивания ранних овощей.
Тепловая
мощность области естественного гоетермального подогрева (указана стрелкой на
рисунке) эквивалентна 200-300 МВт, что соответствует мощности крупной
теплоцентрали. Годовая стоимость производства такого количества тепловой
энергии составляет десятки миллионов долларов. Предположим, что эффективность
превращения геотермальной энергии в сельхозпродукцию (коэффициент полезного
действия) составляет всего 1% при вегетационном периоде 4 месяца. В этом
случае, без значительных капиталовложений, только за счет рационального
использования земель, ежегодно может быть получена дополнительная
сельхозпродукция стоимостью до 100 тысяч долларов. При этом экономический
эффект будет выше при использовании тепличных хозяйств.
Важными
преимуществами подобного подхода к использованию геотермальных ресурсов
являются:
•абсолютная
экологическая чистота;
•высокая
экономическая эффективность, т. к. необходимы только незначительные (по
сравнению с капитальным строительством геотермальных станций) затраты,
направленные на выявление, картирование и, в ряде случаев , на мелиорацию
областей естественного геотермического подогрева.
В
связи с этим, целесообразно выделить участки земель с естественным
геотермальным подогревом и использовать их только для земледелия (особенно для
размещения тепличных хозяйств), что обеспечит в условиях Северо-Запада России
ускоренное созревание овощных культур, продление вегетационного периода и, как
следствие, повышение урожайности и экономической эффективности сельского
хозяйства. Таким образом, за счет рационального землепользования может быть
достигнуто повышение производства сельскохозяйственной продукции с минимальной
антропогенной нагрузкой на природную среду.
Список литературы
1.
Ю.Д.Дядькин, С.Г.Гендлер, Н.Н.Смирнова. Геотермальная теплофизика. С-Петербург: Наука,1993.
2. V.I. Gorny et al. Terrestrial
Heat Flux Measuring and Geothermal Zoning for Regional and Petroleum Geology on
the Base of Satellite IR-Thermal Proc. of the Eleventh Thematic Conference
Geologic Remote Sensing, Vol.1. , 27-29 February 1996, Las Vegas, Nevada, USA
3. V.I. Gorny et al. Geotermal
Zoning of European Russia on the Base of Satellite Infra-Red Thermal Survey.
Proc. of 30-th Int. Geological Congress, Beiging, China, 1996. ( В печати ).
4.
Т.Г.Берлянд. Распределение солнечной радиации на континентах. - Л.,1961
5.
В.И.Горный, Б.В.Шилин, Г.И.Ясинский. Тепловая аэрокосмическая съемка. М.:
Недра, 1993.
Другие работы по теме:
Экономика Казахстана
Регионы Восточный К-н . вост.-каз. Отрасл. Цв. Метал. АПК лег. И пищ. Промыш. Удел. Вес 10% ,13% Северо-восточ. Обл. павлодарская отрасль электроэнер. Угол. Промыш. Металлург. Машиност. С/хоз. Нефтепер.
Экология (Северо-западный округ и Северо-восточный округ Москвы)
В Москве комфортный уровень состояния окружающей среды сохраняется в жилых районах Химки-Ховрино, Строгино, Крылатское, Тушино, Тёплый стан, Ясенево и некоторых других. Дискомфортные экологические условия проживания существуют в центральной, восточной юго-восточной и Северо-восточной частях Москвы.
Международный опыт развития экологического бизнеса
Резолюция дискуссии за круглым столом "Международный опыт развития экологически эффективного бизнеса" Сегодняшняя экологическая ситуация в России и тенденции ее изменения во многом определяются характером деятельности экономических объектов. Командная система управления прошлых лет не смогла обеспечить минимизацию воздействия производства на окружающую среду.
Весна пришла
Автор: Сочинения на свободную тему Наступила весна. Сквозь низко нависшие тучи стало проглядывать голубое чистое небо. Таким прозрачно-синим оно может быть только весной. По земле побежали звонкие ручейки. Сначала их было мало, но с каждым днем они все чаще и чаще прорезали лед своими струйками. Пение ранних пташек и звонкая капель с крыш заполняют мир, весенняя музыка приходит на смену долгому зимнему молчанию и завыванию ветра.
Архаический Юго-запад
, англ. The Archaic Southwest — термин, включающий археологические культуры юго-запада США в период примерно между 6500 г. до н. э. и 200 г. н. э. Культурам, относящимся к указанному периоду, были свойственны следующие характеристики:
Ганзак Атропатена
Ганза́к [1] — (также Газака, Ганзака, Гандзак) древний город на северо-западе Ирана, к юго-западу от оз. Урмия (современный северо-запад Ирана). Возник в I тыс. до н. э.
Северо-Западная территория Канада
Северо-Западная территория являлась частью Британской Северной Америки до 1870 года. Названная по местоположению относительно Земли Руперта, эта территория вмещала нынешнюю территорию Юкон, материковую часть Северо-Западных территорий, северо-западную материковую часть территории Нунавут, северо-западную часть провинции Саскачеван, северную Альберту и северную Британская Колумбию.
Сауран
Саура́н — средневековое городище на юге Казахстана. Городище расположено на территории, подчинённой городу Туркестан Южно-Казахстанской области, в 43 км северо-западнее города, в 1,5 км от административной границы с Кызылординской областью, в 2 км южнее автомобильной трассы Самара-Ташкент, в 500 м от железной дороги.
Дреговичи
Введение 1 Этимология 2 История 3 Культура Список литературы Введение Дреговичи́[1] (белор. дрыгавічы) — восточно-славянский племенной союз, обитавший в IX-XII веке в районе Гомельской [2], Брестской[3] и Минской[4] областей Белоруссии. Восточными соседями дреговичей были радимичи, северо-восточными — кривичи, южными — древляне, северо-западными - ятвяги и литва[5][6]
Красноголовый трупиал
Введение 1 Распространение 2 Внешний вид 3 Поведение Список литературы Красноголовый трупиал Введение Красноголовый трупиал (лат. Amblyramphus holosericeus) — вид воробьинообразных птиц из семейства трупиаловых (Icteridae), выделяемый в монотипный род Amblyramphus[1][2]. Обитает на болотах Южной Америки[3].
1739 год
— невисокосный год, начинающийся в четверг по григорианскому календарю. События Уолпол под давлением буржуазии объявил войну Испании. Неурожай и голод во Франции.
Археология России
Введение 1 Палеолит 2 Неолит 3 Бронзовый и железный век Список литературы Введение Археология России — археологические исследования на территории России, проводимые с целью изучения первобытных обществ. В полномасштабной реальной истории ничего доисторического и внеисторического нет. Историки отмечают, что в связи с существенной географической и культурной неоднородностью территории России, исторический период в разных регионах заканчивался в разное время, с разбросом в несколько тысячелетий, поэтому историки и археологи, как правило, рассматривают по отдельности несколько регионов:
Белолобый амазон
Введение 1 Внешний вид 2 Распространение 3 Образ жизни 4 Размножение 5 План Введение 6 Классификация Список литературы Введение Белолобый амазон [1] (лат. Amazona albifrons) — птица семейства попугаевых.
Марсово поле Париж
Вид на Марсово поле с верхнего этажа Эйфелевой башни Марсово поле (фр. Champ de Mars) — общественный парк в 7-м округе Парижа, между Эйфелевой башней с северо-запада и Военной школой с юго-запада. Находится в западной части города, на левом берегу Сены.
Северо-Западный край
Се́веро-За́падный край — часть Западного края Российской империи, название шести белорусских и литовских губерний[1], которые были образованы на территории бывшего Великого Княжества Литовского и отличались определенными особенностями общественно-правового положения.
Дене
План Введение 1 Этнография 2 Язык 3 Известные дене и источники Дене Введение Первые Нации · Эскимосы · Метисы Дене́ – это индейская народность, проживающая в северной арктической части Канады. Название составлено из двух слов: De означает "поток" и Ne – "Мать – земля". Дене говорят на атабаскских языках.
Индийская цивилизация (Доклад)
Индийская цивилизация. Около 2500 до н.э. в плодородную долину реки Инд (на территории современного Пакистана) с запада переселились земледельцы. Первые поселения распространились на огромные площади. На территории протяженностью свыше1770 км было обнаружено около100 поселений индийской цивилизации.
Современные Архиваторы
В северо-западном углу западнее центра на северном крае В центре на северном крае Восточнее центра на северном крае В северо-восточном углу Севернее центра на западном крае
Жизненный цикл гидротермальных систем
Факторы, которые в пределах одного жизненного цикла гидротермальной системы влияют на эволюционные изменения. Изменения первичных гидротерм. Влияние магматизма на рудную минерализацию. Свидетельства обновления ископаемых гидротермальных систем.
Гидротермальные системы островодужных сред
Характеристики гидротермальных систем и их геологические позиции. Глубина внедрения интрузий. Проницаемость пород фундамента и пород, слагающих вышележащие толщи. Образование длинных латеральных зон растёков. Размеры типичной гидротермальной системы.
Белоусов Владимир Иванович
(Кандидат геолого-минералогических наук) Белоусов Владимир Иванович, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, родился 13 июля 1936 года на Урале в селе Быньги в 3 км от Невьнского завода, основанного промышленниками Демидовыми. Детсво и отрочество провел в селе Аятском в 37 км от Невьянска, где работал отец ( Иван Петрович) директором МТС.
Описание Чукотского автономного округа
Graphics Описание Расположен на крайнем северо-востоке России. Климат морской, во внутренних районах Расположен на крайнем северо-востоке России. Климат морской, во внутренних районах Омывается Восточно-Сибирским, Чукотским и резко континентальный. Температура Беринговым морями.
Северо-Двинская водная система
Введение 1 Строительство 2 Реконструкция 3 Значение Введение Севeро-Двинская водная системa — водный путь между бассейнами рек Волга и Северная Двина, интенсивно использовавшийся в XIX веке. Включает в себя Северо-Двинский канал.
Алтайский край
Алтайский край расположен на юге Западной Сибири в бассейне рек Бии и Катуни. Средняя протяженность территории с севера на юг 360 километров, с запада на восток - 585 километров.
Архангельск
Архангельск основан в 1584 году по Указу Ивана Грозного. С начала XVII века и до сегодняшних дней город является одним из самых крупных морских портов на Севере России.
Тиндалы
Тиндалы, идери (самоназв.), народ в России, коренное население северо-запада Дагестана (Цумадинский, Кизилюртовский, Хасавюртовский р-ны).
Производство водорода из твердых топлив
В настоящее время водород применяется в проходных металлургических печах для создания в них безокислительной среды. В будущем он будет использоваться как экологически чистое топливо, например, в двигателях внутреннего сгорания.
Баффин Уильям
Английский мореплаватель, родился в 1584 году. Самое раннее упоминание о Уильяме Баффине мы встречаем в 1612 году, когда он в качестве штурмана принимал участие в экспедиции капитана Джеймса Халла в поисках Северо-западного прохода.