Энергетический баланс - земля
Cтраница 1
Энергетический баланс Земли слагается из различных источников, однако главнейшими из них являются солнечная и радиоактивная энергия. [1]
Важнейшей характеристикой климата Земли является среднегодовая температура приземного слоя атмосферы, складывающаяся как следствие энергетического баланса Земли. Температура земной поверхности при заданном, потоке солнечного излучения определяется скоростью испарения воды с поверхности Земли, концентрациями атмосферных газов, в основном парами воды и диоксида углерода, создающих парниковый эффект, и величиной альбедо-коэффициентом отражения солнечного излучения атмосферой и земной поверхностью. [2]
 |
Динамика роЧ. та суммарной установленной. [3] |
Для того чтобы узнать, какие источники энергии относятся к альтернативным, следует вначале тщательно проанализировать схему энергетического баланса Земли. Рассмотрим сначала геотермальную-гравитационную И солнечную энергии; эти источники энергии мы назовем геофизическими. По сравнению с органическим топливом количество энергии, которое можно получить от этих трех источников, относительно легко оценить. Проанализируем методы, с помощью которых геофизическая энергия может быть преобразована в полезную работу, оценим конечные ресурсы каждого вида энергии и обсудим некоторые экологические последствия их использования. [4]
 |
Зависимость плотности морской воды от температуры и солености при давлении, равном 0 1 МПа. [5] |
Взаимоотношения человека с окружающей средой, особенно при условии огромных масштабов электропотребления, сопровождаются образованием ряда нежелательных побочных продуктов, способных повлиять на энергетический баланс Земли; к ним относятся тепло -: та, твердые частицы и частицы жидкости, различные газы. Необходимо рассмотреть масштабы образования таких продуктов с тем, чтобы выяснить, представляют ли они угрозу для нашей планеты в настоящее время или же в более отдаленном будущем; необходимо, кроме того, знать, имеются ли возможности хотя бы частичного решения этих проблем, раз уж они возникли. [6]
Получаемая Землей энергия Солнца остается постоянной, что является фактором стационарности теплового естественного баланса земной планеты. Солнечные вспышки не оказывают кардинального значения на энергетический баланс Земли. Однако солнечные вспышки оказывают существенное влияние на многие биохимические, биофизические процессы. [7]
Не удается еще в полной мере учесть изменения в атмосфере, вызываемые загрязнением воздуха в результате жизнедеятельности человека. Первые данные, полученные советскими специалистами в рамках Комплексного атмосферного энергетического эксперимента ( КАЭНЭКС), позволяют сделать вывод, что энергетический баланс Земли может подвергаться значительному влиянию атмосферной пыли. Это имеет важное значение для теплового баланса и динамического состояния атмосферы в связи с тенденцией к определенным изменениям климата на нашей планете. [8]
Космические лучи представляют собой поток частиц большой энергии ( от 109 до 1018 эв на частицу), приходящих на Землю из космического пространства. Впервые они были обнаружены по вызываемой ими ионизации, а значит, и проводимости сухого воздуха, растущей с подъемом от поверхности Земли. В энергетическом балансе Земли космические лучи никакой роли не играют, так как количество частиц невелико. Интерес представляет их происхождение и те процессы, которые разыгрываются в результате их столкновений с атомами земной атмосферы: в лабораторных условиях еще не достигнут предел в 1012 эв на частицу, в то время когда среди космических частиц имеются обладающие в миллион раз большей энергией. [9]
Космические лучи представляют собой поток частиц большой энергии ( от 109 до 1018 зв на частицу), приходящих на Землю из космического пространства. Впервые они были обнаружены по вызываемой ими ионизации, а значит, и проводимости сухого воздуха, растущей с подъемом от поверхности Земли. В энергетическом балансе Земли космические лучи никакой роли не играют, так как количество частиц невелико. Интерес представляет их происхождение и те процессы, которые разыгрываются в результате их столкновений с атомами земной атмосферы: в лабораторных условиях еще не достигнут предел в 1012 эв на частицу, в то время когда среди космических частиц имеются обладающие в миллион раз большей энергией. [10]
К невозобновляемым источникам эксергии относятся все те, которые могут дать ее в результате освобождения замороженных в природе разностей потенциалов. Эти источники - химические и ядерные виды топлива - без вмешательства человека не были бы пущены в ход. Полученная при соответствующем их сжигании ( химическом или ядерном) эксергия после использования выделяется в конечном счете как низкопотенциальная теплота и присоединяется к потоку отдаваемого Землей излучения, составляя пока примерно одну двадцатипятитысячную часть его. Естественно, даже десятикратное увеличение этого тепловыделения не может привести к существенному нарушению энергетического баланса земли, если оно будет беспрепятственно излучаться в космос. [11]
К невозобновляемым источникам эксергии относятся все те, которые могут дать ее в результате освобождения замороженных в природе разностей потенциалов. Эти источники - химические и ядерные виды топлива - без вмешательства человека не были бы пущены в ход. Полученная при соответствующем их сжигании ( химическом или ядерном) эксергия после использования выделяется в конечном счете как низкопотенциальная теплота и присоединяется к потоку отдаваемого Землей излучения, составляя пока примерно одну двадцатипятитысячную часть его. Естественно, даже десятикратное увеличение этого тепловыделения не может привести к существенному нарушению энергетического баланса Земли, если оно будет беспрепятственно излучаться в космос. [12]
Второй фактор - антропогенный, связанный с деятельностью человека. Высвобождая и используя энергию невозобновляемых природных ресурсов - топлива, человечество несколько увеличивает выделение энергии на Земле. Это количество выделяемой энергии относительно невелико ( около 7 - 1012Вт) - почти в 50 раз меньше, чем поглощается при фотосинтезе. Очевидно, что оба фактора ( особенно второй) не могут пока существенно сказаться на энергетическом балансе Земли. [13]
Второй фактор - антропогенный, связанный с деятельностью человека. Высвобождая и используя энергию невозобновляемых природных ресурсов - топлива, человечество несколько увеличивает выделение энергии на Земле. Это количество выделяемой энергии относительно невелико ( около 7 1012 Вт) - почти в 50 раз меньше, чем поглощается при фотосинтезе. Очевидно, что оба фактора ( особенно второй) не могут пока существенно сказаться на энергетическом балансе Земли. [14]
АЭО оказывается на всех элементах биосферы, ухудшая их состояние. Серьезную угрозу представляет изменение состава атмосферы, способное привести к существенным глобальным изменениям в биосфере. Так, повышение концентрации С02 может вызвать изменение климата из-за парникового аффекта, меняющего тепловой баланс Земли. Серьезную опасность представляю фреоны, которые поступают в атмосферу около 0 8 млн. т в год. Запыленность атмосферы может привести к изменению энергетического баланса Земли в, как следствие, к изменению климата и увеличению интенсивности таянил вечных снегов и ледников гор. [15]
Страницы: 1