ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
ПЛАНЕТАРНЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС
Относительная стабильность температуры Земли свидетельствуе о некотором балансе энергии, приходящей к ней из космоса и уходящей от не обратно в космическое пространство. Основную часть энергии, поступающей н Землю, составляет солнечное излучение. Поток энергии солнечного излучени. к Земле оценивается в 173 ООО ТВт (173 ООО ■ 1012 Вт).
Кроме солнечного излучения на Землю извне поступает энергия приливов возникающих из-за гравитационного влияния преимущественно Луны. Средня; мощность потока этой энергии составляет около 3 ТВт. Внутренним источникол энергии Земли является тепловая энергия от радиоактивного распада некоторы: химических элементов внутри земного ядра (32 ТВт).
Около 52 ООО ТВт (30 % поступающего солнечного излучения) отражаете* атмосферой и поверхностью Земли обратно в космос, что характеризует альбедо Земли. Остальная энергия «проникает» к поверхности Земли, преобразуете* в тепло и переизлучается в космическое пространство в виде длинноволнового инфракрасного излучения. Основные процессы, которые характеризуют энергобаланс планеты показаны на рис. 1.1.
Наблюдаемое в течение длительного времени изменение границ арктически* и антарктических льдов говорит об осциллирующем характере энергетического баланса планеты. В последние десятилетия опасения вызывает увеличение общего уровня углексилого газа в атмосфере, которое приводит к увеличению поглощения атмосферой теплового излучения и, как следствие, к увеличению средней температуры поверхности Земли. В результате этого процесса ожидается таяние огромной массы полярных льдов, которое приведет к затоплению значительной части прибрежных территорий. Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере происходит из-за сжигания возрастающих объемов ископаемого углеводородного топлива и из-за сокращения общей площади лесов на планете. Следует при этом отметить, что использование биомассы в качестве топлива не приводит
1.3. Темпы энергопотребления
к увеличению общего уровня углекислого газа в атмосфере, так как поглощенный в результате фотосинтеза углекислый газ лишь вновь выделяется в атмосферу. Более подробно об этом будет рассказано в гл. 11 «Биомасса».
|
Прямое отражение Прямое преобразование в тепло Испарение воды Ветер и волны Фотосинтез |
|
Коротковолновое излучение |
Солнечное излучение 173 ООО ТВт
Приливы
Геотермапьная энергия
Вулканы и самоизливаюшиеся горячие источники Тепловой поток - из ядра Земли 52 ООО ТВт (30%) 78 ООО ТВт (45%) 39 ООО ТВт (22%) 3 600 ТВт (2%) 40 ТВт
3 ТВт
0.3 ТВт 32 ТВт
Длинноволновое
излучение
Рис. 1.1. Энергетический баланс Земли
