Извлечение ценных химических элементов и соединений (йод, бром, стронций, рубидий, цезий, литий и др.)

Вопросы для самопроверки

1. Каким образом классифицируются термальные воды по характеру скопления?

 

По характеру скопления термальные воды делят на трещинно-жильные и пластовые.

Трещинно-жильные термальные воды встречаются в горно-складчатых областях и характеризуются локальными выходами термальных источников и парогидротерм (пароводяной смеси) с температурой до 370 К и выше.

Пластовые термальные воды залегают в пределах континентальных платформ, краевых прогибов и межгорных впадин. Такие бассейны могут занимать площади в сотни тысяч и миллионы квадратных километров.

 

2. Каким образом классифицируются термальные воды по степени минерализации?

 

По степени минерализации различают термальные воды:

– с низкой минерализацией (до 10 г/л), которые могут использоваться без предварительной подготовки;

– со средней минерализацией (10…35 г/л), требующие очистки;

– с высокой минерализацией (35…200 г/л), которые могут использоваться только в двухконтурных схемах.

 

3. Каким образом классифицируются термальные воды по тепловому потенциалу?

 

По тепловому потенциалу различают:

– низкопотенциальные термальные воды с температурой до 100 °С;

– термальные воды и парогидротермы с температурой 100…150 °С;

– парогидротермы с температурой 150…200 °С.

 

4. Сфера использования низкопотенциальных геотермальных ресурсов.

 

Низкопотенциальные геотермальные ресурсы могут использоваться по следующим направлениям:

– коммунальное хозяйство (нужды отопления и горячего водоснабжения зданий различного назначения, бани, плавательные бассейны, хладоснабжение);

– сельское хозяйство (снабжение водой животноводческих комплексов, тепловое орошение, отопление теплично-парниковых комбинатов);

– технологические нужды (сушка фруктов, чайного листа и т.д.);

– теплоснабжение промышленных предприятий;

извлечение ценных химических элементов и соединений (йод, бром, стронций, рубидий, цезий, литий и др.).

5. Сфера использования парогидротерм

 

Парогидротермы с температурой 150…200 °С могут использоваться для выработки электроэнергии.

6. Каковы причины возникновения приливов?

 

Приливы – периодические колебания уровня океана – вызываются притяжением Луны и Солнца, а также центробежными силами, возникающими при вращении Земли. Так как Луна находится к Земле в 400 раз ближе, чем Солнце, то решающую роль играет прилив, вызываемый Луной..

 

7. Как на приливы влияет взаимное расположение Земли, Луны и Солнца?

 

Так как взаимное положение Луны, Земли и Солнца постоянно меняется, то непостоянны и приливы. В связи с этим приливы подразделяются на сизигийные и квадратурные. Сизигийные приливы возникают в том случае, когда Солнце, Луна и Земля находятся на одной прямой. Так как при этом гравитационное притяжение небесных тел суммируется, такие приливы выше. Когда небесные тела находятся под углом друг к другу, наступают квадратурные приливы

8. За счет чего образуется энергия приливов?

 

Энергия приливов образуется от кинетической энергии воды, движущейся от верхнего уровня к нижнему. Количество энергии, заключенной в приливе, приблизительно пропорционально квадрату высоты прилива.

 

9. По какой формуле рассчитывается максимально возможная мощность в одном цикле прилив-отлив?

 

Максимально возможная мощность в одном цикле прилив-отлив, т.е. от одного прилива до другого, выражается уравнением

где g = 9,81 м/с² – ускорение свободного падения; S – площадь приливного бассейна; R – разность уровней при приливе.

10. Какова общая и доступная для использования мощность приливов на земном шаре?

 

Общая мощность приливов на земном шаре оценена примерно в 3 млрд. кВт (что составляет около 1/3 всей мощности, используемой в настоящее время людьми). Однако только около 2 % этой энергии считается потенциально доступными для использования в тех местах, где высота приливов составляет 5 м и более (при КПД 8…25 %).

 

11. Назовите основное преимущество использования приливов в качестве источника энергии по сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии.

 

В отличие от солнечной и ветровой энергии приливная энергия характеризуется неизменностью ее среднемесячного потенциала в сезонном и многолетних циклах.