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Geothermisch

Geothermisch

Geothermische Energie ist die Disziplin der Geowissenschaften, die die Gesamtheit der natürlichen Phänomene untersucht, die bei der Produktion und Übertragung von Wärme oder Wärmeenergie von der Erde aus auftreten.

Im weitesten Sinne kann das geothermische Konzept auch auf das Studium anderer Planeten ausgeweitet werden. Seine Prinzipien werden auf technologischer Ebene bei der Erzeugung von Strom und Kraft-Wärme-Kopplung durch geothermische Kraftwerke aus der damit verbundenen Geothermie genutzt.

Der Ursprung der Erdwärme aus einer Geothermie

Die Hitze des Erdkerns wurde ursprünglich während der Entstehung des entwickelten Planeten dank der Schwerkraft erzeugt. In der Folge wurde aufgrund der natürlichen Prozesse der Kernspaltung von Elementen wie Uran, Thorium und Kalium weiterhin Wärme erzeugt.

Die Erdwärme wird durch Konvektion, die durch die Bewegung von Magma oder tiefem Wasser erzeugt wird, vom Erdinneren durch den Mantel der Erde auf die Erdoberfläche übertragen. Dies ist der Ursprung der meisten Phänomene wie Vulkanausbrüche und andere damit verbundene geothermische Phänomene und somit auf der Oberfläche der Erde, wie zum Beispiel Thermalquellen, Geysire und Fumarolen.

Diese natürliche Wärme kann für Energie genutzt werden, genauer gesagt Geothermie genannt. Der Begriff Geothermie wird häufig verwendet, um die Nutzung der Geothermie genau anzuzeigen.

Der Wärmefluss aus der Erde beträgt nur 1 / 20.000 der Wärme, die die Erde von der Sonne erhält.

Wärmegradient

Abhängig vom Wärmestrom und der Wärmeleitfähigkeit, die je nach Art des Bodens oder des Gesteins variieren, wird ein unterschiedlicher Temperaturgradient beobachtet (Temperaturvariation als Funktion der Tiefe).

Dieser Gradient kann von 1 ° C alle 30 m vom oberflächlichen Teil der Erdkruste bis zu 1 ° C alle 10-15 m vom Meeresboden in der Nähe der ozeanischen Grate variieren. Der geothermische Gradient wird wiederum stark von der Zirkulation der terrestrischen inneren Flüssigkeiten beeinflusst.

Messung der Temperatur und des Wärmegradienten

Die Messung wird mit den geeigneten Instrumenten durchgeführt, die in die Vertiefungen fallengelassen werden. Genaue Temperaturmessung ist komplex und wird durch Hitze durch Bohren gestört und das Vorhandensein von Flüssigkeiten (Wasser, Feuchtigkeit, Luft) kann im Boden vorhanden sein.

Genaue Temperaturmessung ist die Genauigkeit, die eine Funktion der verwendeten Maschine und des Zwecks des Instrumentenforschungstyps ist.

Instrumente zur Temperaturmessung in geothermischen Quellen

Die in geothermischen Untersuchungen verwendeten Thermometer müssen zwei wichtige Merkmale aufweisen:

  • Geschwindigkeit muss daher schnell das thermische Gleichgewicht erreichen. Um Geschwindigkeit zu haben, müssen daher diese Thermometer eine geringe thermische Trägheit haben.
  • Das Lesen sollte möglich sein, wenn man außerhalb des Brunnens steht.

Gebrauchte Thermometer ... können daher unterschieden werden in:

  • Thermoelemente (Fehler von 3/100 Grad)
  • Widerstandsthermometer (1/100 Grad Fehler)
  • Oszillatoren (Fehler weniger als 1/1000 Grad)
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Geändert am: 30. Mai 2019

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