你们写得很复杂、很学术、很严肃,让我说得搞笑些。
羊肉串见过吧,如果羊肉串的铁签都不烫手,那么地壳中的金属棒就更不烫手,这就是第一烫手定律。
想法非常好,特别好。但是理论上不可行,工程上更不可行。
因为导热是三维的。在一根金属棒中,热量不仅从地下垂直往上走,同时每走一段,就会横向扩展。所以你根本在地表得不到热量,因为在过程中就散发干净了。这就是为啥理论上不可行。
工程上不可行是因为固体导热的速率跟截面积成正比,换句话说,截面积越大导热越快。所以为了获得很高的导热,我们需要的是很大截面积的金属棒。但是钻孔的难度是跟截面积成正相关的(而且是指数上升的)。这就表明,要放一个截面积很大的金属棒下去,难度和成本是你不可接受的。
实际上,你说的这个东西在地热能中叫做干热岩开采。是指利用深度在几公里到10公里左右(经济开采目前认为只到7公里)的范围内,一些温度很高的岩石中的热量。利用的方法叫增强性地热系统(Enhanced Geothermal Systems,EGS),如下图所示。
主要方法就是在干热岩中打孔,然后输入流动的介质,一般来说是用水,也有用CO2的研究在进行。跟你所设想的方法不同的是,水和气体是流动的,所以他能够很快的把热量导上来,而不会出现热量在中间散失。而由于是使用流体导热,就不需要那么大的截面积了,打孔难度就低一些了。
因此,想法棒棒的,稍微改一下思路就是现在地热研究最前沿的东西。
六千赞更新。感谢各位的点赞,人生最高赞居然是这个答案。做科普也有一些年了,各位也给我上了一课。科普中态度比内容干货更加重要~~
科普的路漫漫,我会继续努力~~给各位鞠躬答谢~~~
可以!可以!可以!
怎么不可以?为什么不可以?!
当然,只不过不是你以为的那样一根棒棒捅到地心然后导出一股热能,并加以利用的情况。
自古以来,利用地热能的例子枚不胜举,最平常的之一,比如温泉♨️。这里就不赘述了。
只说本问题:用金属插进地里,用热传导传出能量。
目前最普通的、最接近生活的可控的利用之一,应该就是“地源热泵”了。
地源热泵:夏天时,将热量通过介质传导到土壤,并将土壤的冷量传导到空调区域;冬天,流程反一下。(只是简单解释原理,具体有兴趣的可以看专业书籍,或者百科上简单了解)
这种方法,插入地里的就是金属管子,管子里是一种载冷剂(承载能量的介质)。
地热能经金属管壁热传导,传给介质,介质传到能量转换的机器(热泵主机),将低品位的能量(不适合直接利用的)转换为高品位的能量(可以直接利用的能量),然后投入到工作/生活区域并加以利用。
而在各行各业中,也有其他很多各不相同的利用地热能的方法和应用。
热的传递方式就是传导、对流和辐射,对于地热,目前主要应用方法应该还是在热传导。
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度,google,bing,sogou 等
© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有