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地 热 能
2003-10-6

　　热能是贮存于地球内部的以种巨大的能源。它也是一种很有前景的能源。据计算，地球陆地以下五公里内，15摄氏度以上岩石和地下水总含热量达1.05E25焦尔，相当于9950万亿吨标准煤。按世界年耗100亿吨标准煤计算，可满足人类几万年能源之需要.地热能(geothermal energy):驱动地球内部一切热过程的动力源.地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等.全球热量平衡中,前3者不占主导地位,放射性热源是主要热源.可产生衰变得放射性元素很多.但只有符合下属3个条件的放射性远方可作为地球热源:具有足够的丰度;放射性生热效率较高;半衰和地球年龄相当.目前所知,具有本条件的元素只有U、 Th、 k三种.

　　　　　　表一地热源中放射性元素性能
放射性元素 半衰期(年) 生热率(J/g.a) 　
U-235 7.35 10^8 13.72
U-238 4.5 10^9 3.1
Th-232 1.45 10^10 0.84
K 1.54 10^9 0.0000011

　　这三种元素在地球个层的平均海量和生成热差异悬殊.(见表二)不同地层深度的各类岩石量及岩石中放射性元素的生成热量差别亦大:酸性岩浆衍生热恋粮站总生热量的70%,基性岩占20%,超基性岩沿詹10%

　　　　　　表二 地球各壳层的放射性生成热
壳层 U-235 U-238 Th-232    K 共计 所占比例(%)
地壳 22.59 535.55 544.76 158.99 1261.89 76.3
地幔 5.86 144.35 168.61 46.02 364.84 21.7
地核 0.85 16.74 14.64 / 32.22 2.0
共计 29.29 698.73 728.02 205.02 1661.06 100
所占比例(%) 1.7 41.7 44.3 12.3 100  
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