Geotermální gradient
Geotermický gradient je míra, o kterou se teplota Země zvyšuje s hloubkou. Udává, že teplo flouká z teplého nitra Země k jejímu povrchu. V průměru se teplota zvyšuje asi o 25 °C na každý kilometr hloubky. Tento rozdíl teplot pohání tok geotermální energie a umožňuje lidem využívat tuto energii k vytápění a výrobě elektřiny. Na planetě však existuje řada míst, kde se teplota mění o dost rychleji, a tato místa jsou téměř vždy těmi, kde je geotermální energie nejperspektivnější.
Vnitřek Země je extrémně horký a v blízkosti jádra dosahuje teplot přes 5000 °C, což není o mnoho chladnější než povrch Slunce (vnitřek Slunce je však mnohem teplejší).
Odkud se bere teplo?
Na počátku 20. století bylo zjištěno, že teplo v podzemí Země pochází z radioaktivních prvků. Konkrétně je geotermální teplo způsobeno rozpadem prvků, jako je draslík, uran a thorium. Tyto prvky se však nenacházejí v jádře, přičemž nejrozšířenější model předpokládá, že se nacházejí v litosféře a plášti. Uvádí se, že tato forma ohřevu představuje 50 % zemského tepla, přičemž ostatní teplo pochází z prvotního zemského tepla (teplo ze vzniku Země, které bylo zachyceno v planetě).
Následující obrázky 2 a 3 ukazují, jak teplota klesá s přibližováním k zemskému povrchu, spolu s mechanismy toku tepla. Celkově jsou změny teploty pozvolné s výjimkou blízkosti báze pláště, kde dochází k drastickým změnám složení, a v litosféře, kde má velký vliv přítomnost tekutin.
- Teplotní gradient Země
-
Obrázek 2: Teplotní gradient Země. Teplotní profil zemských vrstev. Teplota roste s hloubkou.
-
Obrázek 3. Teplota zemského povrchu. Mechanismy přenosu tepla uvnitř Země spolu s % množstvím tepelného toku v jednotlivých vrstvách.
Pro další čtení
- Geotermální elektřina
- Geotermální energie
- Zemní tepelné čerpadlo
- Geotermální dálkové vytápění
- Nebo prozkoumejte náhodnou stránku
- Wikimedia Commons , dostupné: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Blender3D_EarthQuarterCut.jpg
- Verbruggen, A., W. Moomaw, J. Nyboer, 2011: Příloha I: Slovníček, zkratky, chemické symboly a prefixy. In IPCC Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation , Cambridge University Press, Cambridge, Velká Británie a New York, NY, USA.
- R. Wolfson, „Energy from Earth and Moon“ in Energy, Environment, and Climate, 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, kap. 8, str. 204-224.
- D. Alfè; M. Gillan & G. D. Price (30. ledna 2002). „Composition and temperature of the Earth’s core constrained by combining ab initio calculations and seismic data“ (PDF). Earth and Planetary Science Letters (Elsevier) 195 (1-2): 91-98. Bibcode:2002E&PSL.195…91A. doi:10.1016/S0012-821X(01)00568-4.
- Svět fyziky. (2011). Radioaktivní rozpad představuje polovinu tepla na Zemi Dostupné: http://physicsworld.com/cws/article/news/2011/jul/19/radioactive-decay-accounts-for-half-of-earths-heat
- Wikimedia Commons , dostupné: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Temperature_schematic_of_inner_Earth.jpg#/media/File:Temperature_schematic_of_inner_Earth.jpg
- Wikimedia Commons , Dostupné: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Heat_flow_of_the_inner_earth.jpg#/media/File:Heat_flow_of_the_inner_earth.jpg
Leave a Reply