Новая энергетика

Технологии геотермальной энергетики

Новая энергетика - Геотермальная энергетика

Геотермальная энергетика - получение тепловой или электрической энергии за счет тепла земных глубин. Экономически эффективна в районах, где горячие воды приближены к поверхности земной коры - в районах активной вулканический деятельности с многочисленными гейзерами (Камчатка, Курилы, острова Японского архипелага). В широких масштабах используется в США, Мексике и на Филиппинах. Доля в энергетике Филиппин - 19%, Мексики - 4%, США (с учетом использования «напрямую» для отопления) - около 1%. Суммарная энергия всех ГеоТЭС США превышает 2 ГВт.

Для сравнения - в РФ на Камчатке установленная мощность Верхне-Мутновской ГеоТЭС составляет 12 МВт, а Мутновской ГеоТЭС - 50 МВт

Развитие геотермальной энергетики по технологии использования глубинных геотермальных вод сдерживается ограниченностью числа районов, где она экономически эффективна. Кроме того, экологическую опасность представляют сильно засоленные воды, которые получаются после конденсирования горячего пара.

В отличие от глубинных термальных вод, используемых по технологии геотермальных циркуляционных систем и расположенных по территории России неравномерно, приповерхностные геотермальные ресурсы рассредоточены практически повсеместно (малоэффективны по ресурсам лишь районы с вечномерзлыми грунтами), в т.ч. по регионам, не имеющим местных источников ископаемого топлива. Извлечение геотермальной энергии приповерхностного грунта с помощью мелких скважин (из-за небольшой глубины залегания) не требует значительных капиталовложений, обеспечивая, тем не менее, путем нетрадиционного недропользования, широчайший спектр объектов с малым и средним теплопотреблением (от индивидуального жилого дома до многоэтажных зданий и комплексов).

Другим, возможно, перспективным направлением геотермальной энергетики является извлечение энергии, заключенной в твердых горячих породах на глубине 4-6 км (составляет 99% от общих ресурсов подземной тепловой энергии). На этой глубине массивы с температурой 300-400 °С можно встретить лишь вблизи промежуточных очагов некоторых вулканов, но горячие породы с температурой 100-150 °С распространены на этих глубинах почти повсеместно, а с температурой 180-200 °С на довольно значительной части территории России. Для эффективной работы циркуляционных систем необходимо иметь в зоне отбора тепла достаточно развитую теплообменную поверхность. Такой поверхностью обладает нередко встречающиеся на указанных выше глубинах пористые пласты и зоны естественной трещиностойкости, проницаемость которых позволяет организовать принудительную фильтрацию теплоносителя с эффективным извлечением энергии горных пород, а также искусственного создания обширной теплообменной поверхности в слабопроницаемых пористых массивах методом гидроразрыва. Недостаток технологии - высокая стоимость сооружения скважин.

Вопросы развития геотермальной энергетики широко освещаются в литературе, СМИ, на конференциях, конгрессах и т.д.

Программы в России: Пример, ПРОГРАММА-30: развитие геотермальной энергетики в Краснодарском крае: «С целью завершения подготовительных работ по выполнению ТЭО в международном формате (Feasibility Study) Мировой банк выделил грант на оценку барьеров и рисков реализации геотермальных проектов в Краснодарском крае. В 2004 г. на средства Мирового банка и ГУКК ЦЭНТ начались работы по подготовке Feasibility Study по проекту геотермального теплоэлектроснабжения г. Лабинска. В результате реализации этого проекта к 2008-2009 гг. около 30% электропотребностей и 99,6% теплоснабжения города будет переведено на геотермальные ресурсы».