Resursele geotermale sunt o sursă de energie practic inepuizabilă, regenerabilă și prietenoasă cu mediul, care va juca un rol semnificativ în sectorul energetic al viitorului. Deoarece multe ape geotermale produse conțin elemente chimice dizolvate care au un efect dăunător asupra conductelor (coroziune) și asupra sănătății consumatorilor, în prezent se acordă multă atenție epurării și separării acestei ape. elemente chimice. Fiind una dintre sursele de energie neregenerabile, energia geotermală rămâne și va rămâne unul dintre primele locuri în sectorul energetic al țării.

Energie geotermală

Energia geotermală se referă la căldura fizică a straturilor adânci ale pământului, care au o temperatură mai mare decât temperatura aerului de la suprafață. Atât fluidele lichide (apă și/sau amestecul de abur-apă) cât și fluidele uscate pot acționa ca purtători ai acestei energii. stânci, situat la adâncimea corespunzătoare. Din interiorul fierbinte al Pământului, un flux de căldură curge constant la suprafața sa, a cărui intensitate, în medie, pe suprafața Pământului, este de aproximativ 0,03 W/m². Sub influența acestui flux, în funcție de proprietățile rocilor, apare un gradient de temperatură - așa-numita etapă geotermală. În majoritatea locurilor, rata geotermală nu este mai mare de 2-3˚C/100m.

Astăzi, este fezabil din punct de vedere economic să se utilizeze numai ape termale și abur hidrotermal ca surse de energie geotermală pentru generarea de căldură și/sau producerea de energie electrică. Depozite geotermale ușor accesibile cu temperaturi peste 100˚C la glob relativ putin. Pentru a produce energie electrică cu indicatori tehnici și economici acceptabili, temperatura trebuie să fie de cel puțin 100˚C. În prezent, capacitatea totală a centralelor geotermale care funcționează în lume este de aproximativ 10 GW(e). Capacitatea totală a sistemelor de încălzire geotermală existente este estimată la aproximativ 20 GW(e).

Principalele probleme ale furnizării de căldură geotermală sunt legate de depunerea de sare și rezistența la coroziune a materialelor și echipamentelor care funcționează în medii agresive. Pentru a evita contaminarea mediu, râuri și rezervoare, compuși minerali extrași din intestinele pământului, tehnologiile moderne de utilizare a energiei geotermale asigură reinjectarea fluidului geotermal uzat în formațiune.

Fig 1. Schema termică a centralei electrice

1-generator de abur; 3- ejector;

Resursele hidrogeotermale, împreună cu energia solară, eoliană și mareală, reprezintă o sursă de energie nouă, regenerabilă, care în viitor poate ocupa de fapt un loc semnificativ în bilanțul combustibil și energetic al unui număr de regiuni ale țării noastre. Diversitate conditii naturaleși prezența unor apariții naturale de petrol, gaze și numeroase izvoare termale ape minerale Din cele mai vechi timpuri, a atras atenția oamenilor de știință naturală în adâncurile Daghestanului.

Totodată, populația locală folosea pe scară largă izvoarele termominerale nu doar pentru tratarea afecțiunilor, ci și pentru extragerea sării de masă, nevoi utilitare, coacerea pâinii etc. Talginsky, Akhtynsky, Kayakentsky, Karakaytagsky, Rychalsky, Istisu, Botlikhsky și multe alte izvoare termominerale au fost foarte populare în rândul populației locale.

Primele informații tipărite despre apele termominerale ale Daghestanului aparțin medicului rus I. Lerikh, care a vizitat Daghestanul de două ori la începutul secolului al XV-lea.

În urma lui, informații despre apele subterane din Daghestan sunt date în lucrările lui S. G. Gmelin, G. V. Abikh, I. Berezin. Un impuls special pentru studiul apelor subterane a fost dat de primirea de țâșnitori de petrol în Berikey în 1894 și Kayakent în 1898. În urma acestui fapt, Dagestan a fost vizitat de geologi proeminenti precum N.I Barbot-de-Marny, V.I. Meller. Konshin, A. A. Bulgakov, K. V. Kharichkov, I. N. Strizhov și alții, ale căror lucrări conțin o serie de informații și gânduri interesante despre apele subterane din Daghestan. Cu toate acestea, toate informațiile hidrogeologice înainte de anii 20 ai secolului XX. Este episodic și împrăștiat în natură.

1 - producție 2 - procese frigorifice 5 - procese industriale 9 - deshidratare; hrana animalelor; 12 - încălzire centrală și alimentare cu apă caldă;

Cercetările pe scară largă au început să fie efectuate abia după victoria Revoluției din octombrie. O mare atenție în acești ani a fost acordată studiului apelor minerale, nămolului medicinal și dezvoltării construcției stațiunii pe baza acestora. În această perioadă au fost studiate surse care merită o atenție deosebită pentru factorii lor naturali și balneologici: Talginsky, Zuramakentsky, Kayakentsky, Istisu și ape saramuroase iod-brom ale zăcămintelor Berikeisky, Duzlaksky, Dagogninsky etc. Odată cu eliberarea în 1963. Rezoluția Consiliului de Miniștri al URSS „Cu privire la dezvoltarea lucrărilor privind utilizarea căldurii adânci a Pământului în economia națională” în orașul Makhachkala ajunge la o concluzie calitativă. noua etapăîn dezvoltarea resurselor geotermale.

Noua etapă industrială de dezvoltare a apelor termale a trezit la început un entuziasm deosebit de mare. Acest lucru se explică prin faptul că cu ajutorul fântânilor abandonate a fost posibilă vânzarea apelor termale în cantități semnificative fără costuri semnificative. Volumul lucrărilor de prospectare, explorare, foraj, reparații și restaurare a sondelor de gaz și petrol, precum și cercetări științifice privind evaluarea predictivă a rezervelor, dezvoltarea metodelor împotriva coroziunii și a zăcămintelor de sare, utilizarea integrată a apelor termale în furnizarea de căldură și rece, balneologia etc., a crescut brusc.

Introducere

În ceea ce privește rezervele de apă termală, Daghestanul se află pe primul loc în Federația Rusă. Daghestan este o provincie geotermală unică a Rusiei. Dezvoltarea la scară largă a geotermiei aici este facilitată de condițiile geotermale și hidrogeologice favorabile ale unui bazin acvifer termic mare de tip multistrat.

Din punct de vedere al intensității termice a subsolului, teritoriul Daghestanului depășește toate bazinele sedimentare cunoscute ale CSI, cu excepția zonelor de vulcanism modern.

Temperaturile la adâncimi de 3-6 km aici sunt înregistrate la 140-210 C, ceea ce este cu 80-100 C mai mare decât în ​​regiunile Azerbaidjan, Astrakhan și Rostov. În Daghestan, sistemele de alimentare cu căldură geotermală funcționează cu succes de mulți ani în orașele Makhachkala, Kizlyar și Izberbash.

Din punct de vedere geologic, Daghestanul este situat la joncțiunea a două mari structuri geologice și tectonice (geosinclinul caucazian și platforma rusă) și ocupă partea de sud-est a Ciscaucaziei de Est.

Analiza condițiilor geologico-tectonice, hidrodinamice, hidrogeologice, geotermale, seismice și a altor condiții naturale a făcut posibilă identificarea a patru regiuni hidrogeotermale de pe teritoriul Daghestanului: Slantsevy, Limestone, Predgorny și Platformă, care la rândul lor sunt împărțite în structuri hidrogeologice mai mici.

Obiectivul acestei lucrări este de a studia sursele de potențial de energie geotermală din Republica Daghestan.

Energie geotermală

Energia geotermală se referă la căldura fizică a straturilor adânci ale pământului, care au o temperatură mai mare decât temperatura aerului de la suprafață. Atât fluidele lichide (apă și/sau amestecul de abur-apă) cât și rocile uscate situate la adâncimea corespunzătoare pot acționa ca purtători ai acestei energii. Din interiorul fierbinte al Pământului, un flux de căldură curge constant la suprafața sa, a cărui intensitate este în medie suprafata pamantului este de aproximativ 0,03 W/mI. Sub influența acestui flux, în funcție de proprietățile rocilor, apare un gradient de temperatură - așa-numita etapă geotermală. În majoritatea locurilor, stadiul geotermal nu este mai mare de 2-3ºC/100m.

Astăzi, este fezabil din punct de vedere economic să se utilizeze numai ape termale și abur hidrotermal ca surse de energie geotermală pentru generarea de căldură și/sau producerea de energie electrică. Există relativ puține depozite geotermale ușor accesibile cu temperaturi peste 100°C pe glob.

Pentru a produce energie electrică cu indicatori tehnici și economici acceptabili, temperatura trebuie să fie de cel puțin 100 C.

În prezent, capacitatea totală a centralelor geotermale care funcționează în lume este de aproximativ 10 GW(e). Capacitatea totală a sistemelor de încălzire geotermală existente este estimată la aproximativ 20 GW(e).

Principalele probleme ale furnizării de căldură geotermală sunt legate de depunerea de sare și rezistența la coroziune a materialelor și echipamentelor care funcționează în medii agresive.

Pentru a evita poluarea mediului, râurile și rezervoarele cu compuși minerali extrași din măruntaiele pământului tehnologii moderne Utilizarea energiei geotermale implică reinjectarea fluidului geotermal uzat în formațiune.

Fig 1.

1-generator de abur? 2- acumulator de abur? 3-turbine? 4- ejector? 5- condensator? 6.7 pompe? ES - bine de producție? NS - pui de injectare.

Ce este energia geotermală? Acest termen se referă la producerea de energie termică și electricitate, care utilizează energia din intestinele pământului. Acest tip de energie aproape că nu dăunează mediului. Un kilowatt de energie electrică produs cu „asistența” surselor geotermale fierbinți duce la eliberarea a 13-380 de grame de dioxid de carbon, în timp ce în cazul cărbunelui, de exemplu, situația este mult mai gravă (1042 de grame pe kilowatt pe oră) .

Deși, căldura pe care o ascund adâncurile pământului nu este „concentrată” - în multe zone este posibil să beneficiezi doar de o mică parte a energiei.

Există cinci tipuri de surse de energie geotermală:

Magma sunt roci a căror temperatură este de 1300 de grade Celsius, în stare topită;

Stâncile s-au încălzit foarte mult temperaturi ridicate prin magmă, rămânând în stare uscată;

Surse de apă geotermală care conțin apă și abur, sau numai apă (fierbinte); ele apar astfel: golurile din pământ sunt umplute cu apă ca urmare a precipitațiilor, după care această apă este încălzită de magma situată în apropiere;

Depuneri umede de abur; dezavantajul acestor depuneri este că centralele termice pentru acestea trebuie organizate astfel încât să prevină coroziunea echipamentelor, precum și să minimizeze impactul nociv asupra mediului;

Surse de abur uscat; Sunt relativ puține dintre ele, dar sunt destul de ușor de dezvoltat. 50% din centralele geotermale ale planetei funcționează folosind surse de abur uscat.

Sursele de apă caldă, precum și aburul natural, sunt utilizate în prezent mai mult decât altele. Deși, pentru dezvoltare deplină geotermală energie pe viitor va trebui să dezvoltăm roci fierbinți. Temperatura lor este de peste o sută de grade la o adâncime de trei până la cinci kilometri.

Căldura din intestinele pământului poate fi „convertită” în energie electrică, cu condiția ca lichidul de răcire să aibă o temperatură de 150 de grade (sau mai mult). În acest scop, sunt ridicate structuri speciale numite centrale geoelectrice. Energia de la centralele geoelectrice este „extrasă” folosind una dintre următoarele metode:

Schema indirectă. Aburul intră în turbine, care sunt conectate la generatoare de electricitate, prin trecerea prin conducte. În acest caz, aburul, înainte de a ajunge în conducte, este supus „tratării” - din el sunt extrase gaze care au un efect distructiv asupra materialului conductei.

Schema directa. Totul se întâmplă exact în același mod, cu diferența că atunci când se folosește această schemă, etapa de purificare a aburului este omisă - aceasta din urmă intră direct în țevi.

Schema mixta. Este similar cu schema anterioară, dar în acest caz, după condensare, apa este curățată de gazele care nu sunt dizolvate în ea.

În acest moment, peste opt duzini de state folosesc „bogăția termică” pe care Pământul o ascunde în sine. În același timp, șapte duzini de țări folosesc capacitățile energiei geotermale, construiesc piscine, sere și îmbunătățesc sănătatea populației, iar douăzeci și cinci de țări au la dispoziție centrale geotermale.

Centralele geotermale de care dispune omenirea în prezent sunt capabile să furnizeze energie electrică unui procent din populația Pământului (echivalent cu 60 de milioane de oameni).

În ceea ce privește Rusia, nu se poate lăuda cu dezvoltarea acestei zone, deși există o mulțime de rezerve de energie în interiorul pământului pe teritoriul său - chiar mai mult decât rezerve de combustibili fosili. În același timp Mai mult„Depozitele” sunt situate pe Insulele Kuril, Kamchatka, Sakhalin, dar puțini oameni trăiesc în aceste zone, terenul este dificil și se produc adesea cutremure - într-un cuvânt, condițiile nu sunt cele mai bune.

Mai promițătoare în acest sens sunt regiunea Kaliningrad, Stavropol, Regiunea Krasnodar– se pot lăuda cu rezerve de ape termale. Chukotka are și surse geotermale, iar unele dintre ele sunt deja furnizate de localnici aşezări energie. De destul de mult timp, resursele geotermale au fost folosite în Caucazul de Nord, furnizând căldură și apă caldă locuitorilor, utilizându-le în industrie și agricultură. Beneficiile energiei geotermale sunt disponibile și pentru oamenii care trăiesc în regiunea Siberiei de Vest, regiunea Baikal și Primorye.

Experții spun că în ultima perioadă Rusia a lucrat din ce în ce mai mult pentru utilizarea resurselor geotermale. De menționat că, în acest moment, ponderea energiei electrice obținute din energia geotermală în cantitatea totală de energie „furnizată” de surse alternative este neglijabilă, și ajunge abia la 0,2%.

Creșterea rapidă a consumului de energie și disponibilitatea limitată a resurselor naturale neregenerabile ne obligă să ne gândim la utilizarea surselor alternative de energie. În acest sens, utilizarea resurselor geotermale merită o atenție deosebită.

Centrale geotermale (GeoPP) – facilitati de obtinere energie electrica datorită căldurii naturale a Pământului.

Energia geotermală are o istorie de mai bine de un secol. În iulie 1904, a fost efectuat primul experiment în orașul italian Larderello, care a făcut posibilă obținerea de energie electrică din abur geotermal. Câțiva ani mai târziu, aici a fost lansată prima centrală geotermală, care încă funcționează.

Teritorii promițătoare

Pentru construcția centralelor geotermale, zonele cu activitate geologică, unde căldura naturală este situată la o adâncime relativ mică, sunt considerate ideale.

Acestea includ zone care abundă în gheizere, izvoare termale deschise cu apă încălzită de vulcani. Aici se dezvoltă cel mai activ energia geotermală.

Cu toate acestea, chiar și în zonele inactive din punct de vedere seismic există straturi ale scoarței terestre a căror temperatură este mai mare de 100 °C.

La fiecare 36 de metri de adâncime, temperatura crește cu 1 °C. În acest caz, o fântână este forată și apa este pompată în ea.

Ieșirea este apă clocotită și abur, care pot fi utilizate atât pentru încălzirea încăperilor, cât și pentru producerea de energie electrică.

Există multe teritorii unde este posibil să se obțină energie în acest fel, așa că centralele geotermale funcționează peste tot.

Surse de energie geotermală

Căldura naturală poate fi produsă din următoarele surse.

Principii de funcționare a centralelor geotermale

Astăzi se folosesc trei metode de producere a energiei electrice folosind mijloace geotermale, în funcție de starea mediului (apă sau abur) și de temperatura rocii.

1. Direct (folosind abur uscat). Aburul afectează direct turbina care alimentează generatorul.
2. Indirect (utilizarea aburului de apă). Aceasta folosește o soluție hidrotermală care este pompată într-un evaporator. Evaporarea rezultată din scăderea presiunii antrenează turbina.
3. Mixt, sau binar. În acest caz, se folosește apă hidrotermală și un fluid auxiliar cu un punct de fierbere scăzut, cum ar fi freonul, care fierbe atunci când este expus la apă fierbinte. Aburul rezultat din freon învârte turbina, apoi se condensează și se întoarce la schimbătorul de căldură pentru încălzire. Se formează un sistem închis (circuit), eliminând practic emisiile nocive în atmosferă.

Primele centrale geotermale au funcționat cu abur uscat.

Metoda indirectă este considerată cea mai comună astăzi. Aici se utilizează apa subterană cu o temperatură de aproximativ 182 °C, care este pompată în generatoare situate la suprafață.

Avantajele GeoPP

• Resursele geotermale sunt considerate regenerabile, practic inepuizabile, dar cu o singură condiție: O cantitate mare de apă nu poate fi pompată într-un puț de injecție într-o perioadă scurtă de timp.
• Stația nu necesită combustibil extern pentru a funcționa.
• Instalația poate funcționa autonom, folosind energia electrică proprie generată. O sursă de alimentare externă este necesară doar pentru prima pornire a pompei.
• Stația nu necesită investiții suplimentare, cu excepția costurilor pentru lucrările de întreținere și reparații.
• Centralele geotermale nu necesită zone sanitare.
• Dacă stația este situată pe malul mării sau oceanului, poate fi folosită pentru desalinizarea naturală a apei. Acest proces poate avea loc direct în modul de funcționare al stației - la încălzirea apei și la evaporarea apei de răcire.

Dezavantajele instalațiilor geotermale

• Investiția inițială în dezvoltarea, proiectarea și construcția centralelor geotermale este mare.
• Adesea apar probleme în alegerea unei locații potrivite pentru o centrală electrică și în obținerea permisiunii autorităților și a locuitorilor locali.
• Printr-un puț de funcționare, emisiile de gaze și minerale inflamabile și toxice conținute în scoarta terestra. Tehnologiile din unele fabrici moderne permit ca aceste emisii să fie colectate și procesate în combustibil.
• Se întâmplă ca o centrală electrică în funcțiune să se oprească. Acest lucru se poate întâmpla din cauza proceselor naturale din rocă sau din cauza injectării excesive de apă în fântână.

Cei mai mari producători de energie geotermală

Cele mai mari GeoPP-uri au fost construite în SUA și Filipine. Ele reprezintă complexe geotermale întregi, formate din zeci de stații geotermale individuale.

Complexul Geysers, situat în California, este considerat cel mai puternic. Este format din 22 de două stații cu o capacitate totală de 725 MW, suficientă pentru a alimenta un oraș de milioane de dolari.

• Centrala electrică din Filipine Makiling-Banahau are o capacitate de aproximativ 500 MW.
• O altă centrală electrică filipineză numită Tiwi are o capacitate de 330 MW.
• Imperial Valley din SUA este un complex de zece centrale geotermale cu o capacitate totală de 327 MW.
• Cronologia dezvoltării energiei geotermale domestice

Energia geotermală rusă și-a început dezvoltarea în 1954, când a fost adoptată decizia de a crea un laborator pentru studiul resurselor naturale termice din Kamchatka.

1. 1966 – A fost lansată centrala geotermală Pauzhetskaya cu un ciclu tradițional (abur uscat) și o capacitate de 5 MW. După 15 ani, capacitatea sa a fost mărită la 11 MW.
2. În 1967, a început să funcționeze stația Paratunka cu un ciclu binar. Apropo, un brevet pentru o tehnologie unică de ciclu binar, dezvoltat și brevetat de oamenii de știință sovietici S. Kutateladze și L. Rosenfeld, a fost achiziționat de multe țări.

Nivelurile ridicate ale producției de hidrocarburi în anii 1970 și situația economică critică din anii 90 au oprit dezvoltarea energiei geotermale în Rusia. Cu toate acestea, acum interesul pentru ea a reapărut din mai multe motive:

• Prețurile petrolului și gazelor pe piața internă devin aproape de prețurile mondiale.
• Rezervele de combustibil se epuizează rapid.
• Zăcămintele de hidrocarburi recent descoperite pe platoul din Orientul Îndepărtat și pe coasta arctică sunt în prezent neprofitabile.

Îți plac mașinile mari și puternice? Citiți un articol interesant despre.

Dacă aveți nevoie de echipamente pentru zdrobirea materialelor, citiți aceasta.

Perspective pentru dezvoltarea resurselor geotermale în Rusia

Cele mai promițătoare zone ale Federației Ruse în ceea ce privește utilizarea energiei termice pentru a genera energie electrică sunt Insulele Kurile și Kamchatka.

Kamchatka are astfel de resurse geotermale potențiale cu rezerve vulcanice de abur hidrotermal și ape termale energetice care pot satisface nevoile regiunii timp de 100 de ani. Câmpul Mutnovskoye este considerat promițător, ale cărui rezerve cunoscute pot furniza până la 300 MW de energie electrică. Istoria dezvoltării acestei zone a început cu geoexplorarea, evaluarea resurselor, proiectarea și construcția primelor centrale geotermale din Kamchatka (Pauzhetskaya și Paratunka), precum și a stației geotermale Verkhne-Mutnovskaya cu o capacitate de 12 MW și Mutnovskaya, cu un capacitate de 50 MW.

Pe Insulele Kuril funcționează două centrale electrice care utilizează energie geotermală - pe insula Kunashir (2,6 MW) și pe insula Iturup (6 MW).

Comparativ cu resurse energeticeÎn cazul GeoPP-urilor individuale filipineze și americane, instalațiile interne de producție de energie alternativă pierd semnificativ: capacitatea lor totală nu depășește 90 MW. Dar centralele electrice din Kamchatka, de exemplu, asigură 25% din necesarul de electricitate al regiunii, ceea ce, în cazul unor întreruperi neașteptate în aprovizionarea cu combustibil, nu va permite locuitorilor peninsulei să rămână fără electricitate.

Rusia are toate oportunitățile de a dezvolta resurse geotermale – atât petrotermale, cât și hidrogeotermale. Cu toate acestea, ele sunt folosite extrem de puțin și sunt mai mult decât suficiente zone promițătoare. În plus față de Insulele Kuril și Kamchatka, este posibil aplicare practicăîn Caucazul de Nord, Siberia de Vest, Primorye, regiunea Baikal și centura vulcanică Okhotsk-Chukotka.

Industria energiei geotermale își datorează apariția unui astfel de fenomen natural precum creșterea temperaturii rocii subterane proporțional cu adâncimea. Pentru fiecare 36 de metri de adâncime, temperatura crește în medie cu 1 °C. Accesul la apa subterană încălzită se poate obține nu numai prin fântâni - unele izvoare termale sunt gheizere naturale. Lichidul de răcire este folosit nu numai pentru nevoile de încălzire, ci și pentru a produce energie electrică folosind stații geotermale care transformă aburul în energie electrică.

În plus, se practică utilizarea rocilor fierbinți în care nu există apă subterană. ÎN în acest caz, Inginerii energetici pompează apă în orizonturile subterane, cu selecția ulterioară a acesteia într-o stare încălzită. Orizonturi înalte „uscate”, a căror temperatură, totuși, nu atinge gradul de fierbere al apei, se găsesc și într-un număr mare de teritorii unde nu există deloc activitate vulcanică, ceea ce conferă geotermelor statutul de surse de energie promițătoare, indiferent de localizarea lor geografică.

Energie termală: factori de distribuție

Energia geotermală este cea mai răspândită în două tipuri de regiuni. În primul rând, se dezvoltă acolo unde, datorită condițiilor naturale, există un număr mare de izvoare termale accesibile. În plus, geotermele sunt folosite acolo unde există un deficit de minerale combustibile sau livrarea resurselor energetice este complicată de inaccesibilitatea zonei. Într-un număr de țări, căldura sau electricitatea produsă cu ajutorul centralelor geotermale acoperă o parte semnificativă a costurilor energetice.

Folosind această tehnologie, consumatorii din San Francisco american primesc aproximativ o treime din electricitatea lor. Există deja patru stații geotermale în Polonia, dintre care una răspunde nevoilor orașului stațiune Zakopane. Alimentarea cu apă caldă în Klaipeda lituaniană este asigurată în întregime prin funcționarea unei stații geotermale. În anii '90, capacitatea totală a stațiilor geotermale din lume era estimată la 5 GW până în anii 2000 depășea 6 GW. O serie de estimări sugerează că producția de energie geotermală depășește acum 10 GW.

Situația în locul de naștere al energiei geotermale

Natura însăși a decretat că Islanda a devenit o țară lider în utilizarea surselor geotermale. În această țară, la o adâncime relativ mică, temperatura apei este suficientă pentru a produce energie, ceea ce a fost posibil datorită activității vulcanice ridicate. Există aproximativ o sută de vulcani în regiune, iar insula în sine este situată la joncțiunea plăcilor litosferice.

Fiecare nouă din zece case din țară sunt încălzite cu apă caldă din subteran. Capitala Islandei, Reykjavik, a trecut complet la încălzirea geotermală din 1943, furnizând căldură nu numai sectorului rezidențial, ci și întreprinderilor industriale. Statul a abandonat aproape complet resursele energetice tradiționale 25% din nevoi sunt satisfăcute folosind surse geotermale, 70% sunt asigurate de centrale hidroelectrice.

Poziția sa de lider în industrie oferă Islandei posibilitatea nu numai de a fi o țară autosuficientă energetic, ci și de a exporta chiar și energia generată de stațiile geotermale. ÎN ultimii ani se discută un proiect de organizare a furnizării de energie electrică generată la centralele geotermale islandeze către Marea Britanie. Britanicii, la rândul lor, sunt gata să pună un cablu maritim de 750 de mile. Bugetul proiectului este estimat la miliarde de lire sterline. Conform calculelor Londrei, implementarea proiectului va face posibilă asigurarea unei cincimi din necesarul de energie electrică a țării.

Popularitate în Asia

În prezent, energia geotermală trece literalmente printr-o renaștere în China. Industria a fost abandonată în această țară de patruzeci de ani. Interesul pentru aceasta a fost reînnoit odată cu venirea la putere a liderului țării, Xi Jinping. Datorită eforturilor Secretarului General, orașul Xianyang poate fi considerat pe bună dreptate capitala mondială a energiei verzi. În întreaga țară, în cei trei ani de conducere a lui Jinping, volumul producției de energie geotermală a crescut de la 28 la 100 MW.

Planul de dezvoltare a industriei a fost inclus în programul al 13-lea Plan cincinal. În mare măsură, dezvoltarea dinamică a acestei zone este facilitată de inginerii din Islanda invitați să lucreze în China. Potrivit calculelor preliminare, potențialul geotermal din China este comparabil cu energia care poate fi obținută prin arderea a 853 de miliarde de tone de cărbune.

Tocmai cu supraconsumul acestora din urmă se asociază încercările de a găsi resurse alternative, întrucât 66% din energia primită în țară este generată din cărbune. Strategia geotermală este de așteptat să fie implementată în maximum 10 ani. China reprezintă deja 15% din producția globală de energie geotermală. RPC intenționează să atingă un volum de generare de 2 GW.

Ponderea energiei geotermale în Japonia ajunge la 21%. Cu toate acestea, dezvoltarea sa este îngreunată în mod activ de mediu mișcările sociale datorită faptului că utilizarea surselor geotermale duce la o creștere a amenințărilor de poluare a mediului. Cu toate acestea, ne vom opri mai jos asupra pericolelor energiei geotermale.

Experții străini consideră că industria are perspective mari în Kazahstan. Într-o serie de regiuni ale țării, temperatura apelor subterane atinge punctul de fierbere, ceea ce, împreună cu costul în creștere al electricității tradiționale, face din geoterma o investiție atractivă. Graham Norman, profesor la Universitatea din Michigan, care a vizitat republica, consideră că potențialul Kazahstanului nu este mai rău decât al Turciei, unde energia geotermală se dezvoltă în afara zonelor cu izvoare termale de mare intensitate.

Probleme de mediu și tehnice ale industriei

Dezvoltarea energiei geotermale este îngreunată semnificativ de o serie de probleme inerente acestei industrii. Printre cele mai serioase obstacole se numără necesitatea unui proces complex de reinjectare a lichidului de răcire rezidual (apă) care conține substanțe toxice - arsen, cadmiu, zinc, plumb, bor - în acvifere. Acest lucru elimină posibilitatea eliberării unei astfel de ape în straturile de suprafață. În plus, problema emisiilor de hidrogen sulfurat în atmosferă este acută.

Stațiile geotermale, printre altele, spre deosebire de centralele termice și chiar de hidrocentralele, au o legătură strictă a șantierului cu anumite zone, în funcție de geologie. Adesea (cu excepția poate Islandei), astfel de locuri sunt situate în zone greu accesibile, zone muntoase. Nu trebuie ignorată mineralizarea ridicată a apelor subterane, care în timp duce la înfundarea puțurilor.

Este necesar să se țină cont de principalul factor de dezvoltare inerent oricărei industrie - cererea pieței. OPEC a calculat că, în ciuda creșterii globale a cererii de resurse de energie regenerabilă, inclusiv geotermală, cu 7,6% pe an, până în 2040 ponderea acestor surse în producția de energie va fi de doar 4,3%, inferioară metodelor tradiționale de generare. Acum distribuie energie alternativă reprezintă doar 0,9% din piața globală.

Recunoaștere internațională și previziuni de viitor

Cu toate acestea, la nivel internațional, energia geotermală este considerată o zonă destul de promițătoare. Accentul pe dezvoltarea acestui segment este confirmat de decizia recentului Summit Climatic de la Paris. Reprezentanții din 38 de țări au votat pentru creșterea producției de energie geotermală cu 500%. Inițiativa de a lua o astfel de decizie aparține Agenției Internaționale pentru Energii Regenerabile (IRENA). Este de așteptat ca dezvoltarea industriei să ofere o oportunitate de a reduce schimbările climatice adverse.

Rezoluția summit-ului a precizat că acest tip de energie rămâne unul dintre cele mai ieftine, dar gradul de dezvoltare al industriei este extrem de insuficient. Aproximativ 90 de state au potențial de dezvoltare în acest domeniu. Membrii summit-ului au recunoscut că principalul obstacol în calea implementării proiectelor geotermale nu este deloc mediul, ci nevoia de investiții semnificative în operațiunile de foraj. În același timp, vânzările de energie electrică pot fi realizate pe măsură ce sursele sunt dezvoltate, fără a aștepta ca proiectele să fie implementate integral.

Utilizarea surselor geotermale poate rezolva parțial problema foametei în regiunile defavorizate. Pronedra a scris anterior că ONU consideră că introducerea energiei geotermale va face posibilă reducerea penuriei de alimente într-un număr de țări în curs de dezvoltare, unde pur și simplu nu există electricitate pentru a asigura depozitarea alimentelor și, ca urmare, pentru a crea condiții pentru acumulare. a rezervelor alimentare.

Probabil, ținând cont de politica energetică internațională vizată în această direcție, ieftin și moduri eficiente, care vizează depășirea riscurilor de contaminare a orizonturilor subterane și eliminarea problemelor tehnice care însoțesc inevitabil energia geotermală. Dacă principalele obstacole în calea dezvoltării segmentului geotermal vor dispărea, industria va începe cu siguranță să experimenteze o creștere dinamică și, în timp, va deveni o sursă de energie semnificativă pentru multe țări din întreaga lume.