Геотермальная энергия — дешевое топливо земли

Геотермальная энергия - дешевое топливо земли

Человечество ломает голову в поисках «вечного» или хотя бы дешевого топлива, чтобы утолить свой энергетический голод. Между тем, источник и того, и другого находится буквально у нас под ногами.

Речь идет о геотермальной энергии Земли. По данным экспертов Массачусетского университета (США), внутренний потенциал нашей планеты способен более чем в 2000 раз перекрыть все энергетические потребности. Заметим, что речь идет об относительно дешевой энергии. Согласно подсчетам Ассоциации Геотермальной Энергетики, средняя себестоимость производства «геотермального» электричества составляет порядка $0,55 за квт.⋅час, по сравнению с $0,80-0,90/квт.⋅час на традиционных газовых ТЭС.

Правда, далеко не все страны расположены в зонах повышенной тектонической активности, а остальным подключиться непосредственно к вулкану или к источнику геотермальных вод не так-то просто. Помощь обещают «расширенные» геотермальные системы, позволяющие использовать внутреннее тепло Земли практически в любой ее точке.

Суть их состоит в прокладке глубоких скважин, в которые затем накачивается вода, нагреваемая жаром планеты. Чем глубже скважина, тем большего нагрева можно ожидать: от 25 до 50°C на каждый километр, в зависимости от района бурения. Затем уже горячая вода поднимается на поверхность, где используется для выработки электричества (при помощи паровых турбин) и в системах отопления.

Геотермальная энергия - дешевое топливо земли

Пилотные проекты подобного рода, реализованные в Германии (г.Ландау) и во Франции (г. Сульц), показали обнадеживающие перспективы подобных технологий. Сдерживающим фактором остаются значительные расходы на бурение скважин, достигающие почти половины всех средств на сооружение геотермальных станций.

Однако излишних затрат можно избежать, если использовать уже готовые подземные магистрали, проложенные для добычи нефти и газа, а затем заброшенные после выработки запасов месторождений. Главным образом, речь идет о широком применении технологий гидроразрыва пласта (гидравлического фрекинга), применяемых при извлечении углеводородов из сланцевых пластов.

Особенно широко в последние десятилетия они практикуются в США, где к их геотектоническим и экологическим последствиям относятся далеко неоднозначно. Неудивительно, что идея использовать рукотворные подземные коридоры для обогрева и производства электроэнергии вызывает в стране живой интерес, причем в первую очередь – у нефтегазовых компаний.

ДЕШЕВАЯ ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ — ДОСТОЙНАЯ АЛЬТЕРНАТИВА ТРАДИЦИОННЫМ СИСТЕМАМ ОБОГРЕВА ЖИЛЬЯ

Тем не менее, один из наиболее интересных рецептов практической реализации данной концепции был недавно предложен не американскими, а китайскими учеными. Специалисты Национальной Академии Наук (г.Гуанчжоу) разработали для этого т.н. технологию «труба в трубе». По внешней трубе на дно выработанной скважины нагнетается вода. По мере нагревания она уже по внутренней трубе поднимается на поверхность для дальнейшего использования.

Производительность типовой скважины, оборудованной подобным устройством, достигает 54 квт⋅час. Немного? Тогда остается умножить этот показатель на общее число заброшенных скважин, которых только в США сегодня насчитывается около 2,5 миллионов!