Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

Геотермальные электрические станции — отличная замена обычным методам получения энергии

Быстрый рост потребления энергии, ограниченность невозобновляемых природных богатств, экологические проблемы вынуждают подумать об применении экологически чистых источников энергии. В данном отношении акцентированного внимания заслуживает использование геотермальных ресурсов.

Геотермальные электрические станции (ГеоЭС) – сооружения для получения электроэнергии за счёт природного тепла Земли.

Геотермальная энергетика имеет более чем столетнюю историю. В июле 1904 года в итальянском городке Лардерелло был проведен первый эксперимент, позволивший получить электрическую энергию из геотермального пара. А спустя пару лет тут же была запущена первая геотермальная электростанция, работающая даже в наше время.

Перспективные территории

Сюда относятся области, изобилующие гейзерами, открытыми термальными источниками с водой, разогретой вулканами. Конкретно здесь геотермальная энергетика развивается очень активно.

Впрочем и в сейсмически неактивных районах есть пласты земной коры, температура которых составляет более 100 °С.

На каждых 36 метрах глубины показатель температуры увеличивается на 1 °С. В данном случае бурят скважину и закачивают туда воду.

На выходе получают кипяток и пар, которые можно применять как для обогрева помещений, так и для изготовления электроэнергии.

Территорий, где можно аналогичным образом получать энергию, много, по этому геотермальные электрические станции функционируют везде.

Источники получения геотермальной энергии

Добыча естественного тепла может выполняться из следующих источников.

  • Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

    Сухая порода (петротермальные ресурсы, сконцентрированные в горных породах) . В данном случае в породе с близкими залежами тепла бурится скважина, в которую закачивают воду под высоким давлением. Именно так происходит увеличение существующих изломов, и под землёй появляются резервуары пара и горячей воды. Аналогичный навык проводился в Кабардино-Балкарии. Гидроразрыв породы гранита осуществляли на глубине около четырех километров, где температура составляла 200° С. Впрочем авария в скважине стала основой прекращения эксперимента.

  • Горячие воды под землей с содержанием метана (гидрогеотермальные залежи).
  • Магма. Температура верхних слоев этого расплавленного вещества достигает 1 200 °С. На Земля есть местности, где магма находится на доступной для бурения глубине, но методы практического освоения магматического тепла только-только разрабатываются.

Рабочие принципы геотермальных электростанций

Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

На сегодняшний день используется три способа производства электричества с применением геотермальных средств, зависящих от состояния среды (вода или пар) и температуры породы.

  1. Прямой (применение сухого пара). Пар напрямую действует на турбину, питающую генератор.
  2. Непрямой (использование пара перегретого). Тут применяется гидротермальный раствор, который закачивается в атомайзер. Полученное при снижении давления исчезновение приводит турбину в действие.
  3. Смешанный, или бинарный. В данном случае применяется гидротермальная вода и запасная жидкость с невысокой точкой кипения, к примеру фреон, который закипает под влиянием горячей воды. Появившийся при этом пар от фреона крутит турбину, потом конденсируется и опять возвращается в теплообменный аппарат для нагревания. Образуется закрытая система (контур), фактически исключающая плохие выбросы в атмосферу.

Первые геотермальные электрические станции работали на сухом пару.

Непрямой способ на данное время считается самым популярным. Тут применяются воды под землей температурой около 182 °С, которые закачиваются в резервные электростанции, находящиеся на поверхности.

Положительные качества ГеоЭС

Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

  • Залежи геотермальных ресурсов считаются возобновляемыми, фактически безграничными, но есть одно условие: в нагнетательную скважину нельзя закачивать очень много воды в небольшой период времени.
  • Для работы станции не требуется внешнее горючее.
  • Установка способна работать независимо, на собственном вырабатываемом электричестве. Внешний энергетический источник нужен лишь для первого запуска насоса.
  • Станция не просит дополнительных вложений, кроме затрат на техобслуживание и работы по ремонту.
  • Геотермальным электрическим станциям не требуются площади для санитарных зон.
  • В случае расположения станции на морском или океаническом берегу, возможно ее применение для естественного опреснения воды. Данный процесс может происходить конкретно в рабочем режиме станции – при разогреве воды и охлаждении водяного испарения.

Минусы геотермальных установок

Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

  • Велики начальные вложения в разработку, проектирование и строительство геотермальных станций.
  • Очень часто проблемы появляются в подборе подходящего места для расположения электрические станции и получении разрешения властей и здешних обитателей.
  • Через рабочую скважину возможны выбросы горючих и ядовитых газов, минералов, которые содержатся в земной коре. Технологии на отдельных современных установках дают возможность собирать эти выбросы и перерабатывать в горючее.
  • Бывает, что действующая электростанция останавливается. Это может случиться вследствие нормальных процессов в породе либо при чрезмерной закачке воды в скважину.

Большие изготовители геотермальной энергии

В Америке и на Филиппинах выстроены самые большие ГеоЭС. Они собой представляют целые геотермальные комплексы, которые состоят из десятков некоторых геотермальных станций.

Самым мощным считается комплекс «Гейзеры», находящийся в Калифорнии. Он состоит из 22 2-ух станций с суммарной мощностью 725 МВт, достаточной для обеспечения многомиллионного города.

  • Мощность филиппинской электрические станции «Макилинг-Банахау» будет примерно 500 МВт.
  • Еще одна филиппинская электростанция с наименованием «Тиви» имеет мощность 330 МВт.
  • «Долина Империал» в Америке – комплекс из десяти геотермальных электростанций с совокупной мощностью 327 МВт.
  • Хронология развития отечественной геотермальной энергетики

Отечественная геотермальная энергетика начала собственное развитие с 1954 года, когда было принято

Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

решение о создании лаборатории по исследованию природных тепловых ресурсов на Камчатке.

  1. 1966 год – запущена Паужетская геотермальная электростанция с обычным циклом (сухой пар) и мощностью 5 МВт. Через 15 лет ее мощность была доработана до 11 МВт.
  2. Во второй половине 60-ых годов XX века начала работать Паратунская станция с бинарным циклом. Кстати, патент на уникальную технологию бинарного цикла, разработанный и запатентованный советскими учеными С. Кутателадзе и Л. Розенфельдом, был куплен многими государствами.

Высокие уровни добычи углеводородного сырья в 1970-е годы, опасная финансовая ситуация в 90-е годы остановили развитие геотермальной энергетики в РФ. Но сейчас интерес к ней вновь возник по многим причинам:

  • Стоимость бареля нефти и газ на внутреннем рынке становятся близкими к всемирным.
  • Залежи топлива очень быстро уменьшаются.
  • Вновь открытые месторождения углеводородов на дальневосточном шельфе и прибрежье Арктики сейчас малорентабельны.

Если вам необходимо оборудование для дробления материалов – прочтите данную публикацию.

Имея дело с опасными отходами вы должны точно знать правила безопасности. Детально про них в материале по https://greenologia.ru/othody/gramotnaya-utilizaciya-othodov.html ссылке.

Перспективы освоения геотермальных ресурсов в РФ

Наиболее перспективными областями РФ в части применения энергии тепла для выработки электричества являются

Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

Курильские острова и Камчатка.

На Камчатке есть такие возможные геотермальные ресурсы с вулканическими запасами парогидротерм и энергетических природных вод с высоким содержанием минеральных солей, которые могут обеспечить необходимость края на 100 лет. Многообещающим считается Мутновское месторождение, знаменитые залежи которого могут предъявить до 300 МВт электричества. История освоения данной области возникла с георазведки, оценки ресурсов, проектирования и строительства первых камчатских ГеоЭС (Паужетской и Паратунской), а еще Верхне-Мутновской геотермальной станции мощностью 12 МВт и Мутновской, имеющей мощность 50 МВт.

На Курильских островах функционируют две электрические станции, применяющие геотермальную энергию – на острове Кунашир (2,6 МВт) и на острове Итуруп (6МВт).

Если сравнивать с энергоресурсами некоторых филиппинских и американских ГеоЭС отечественные объекты производства альтернативной энергии проигруют существенно: их общаяя мощность не превышает и 90 МВт. Но камчатские электрические станции, например, предоставляют потребности региона в электричестве на 25 %, что во время непредсказуемых прекращений поставки топлива не даст возможность населению полуострова остаться без электрической энергии.

В РФ есть все возможности для разработки геотермальных ресурсов – как петротермальных, так и гидрогеотермальных. Впрочем применяются они очень мало, а перспективных областей вполне достаточно. Помимо Курил и Камчатки возможно использование на практике на Северном Кавказе, Западной Сибири, Приморье, Прибайкалье, Охотско-Чукотском вулканическом поясе.

Есть большое количество причин, замедляющих процессы освоения геотермальных ресурсов. Первым делом велики геологические опасности, которые тяжело оценить и управлять ими, не имея специализированных знаний. Вот и не спешат вкладчики вкладывать немалые деньги в разработку геотермальных проектов. Навык крупных изготовителей экологически чистых источников энергии, также и электростанций работающих от солнца показывает, что без государственные поддержки тут вряд ли можно обойтись.

Несколько цифр напоследок

Ученые подсчитали, что Земля выделяет 42 х 1012 Вт тепла. Остывание планеты происходит со скоростью 350 °С в миллиард лет. В земной коре содержится всего 2 % общего тепла планеты, что составляет 840 миллиардов Вт энергии. Другие критерии приходятся на мантию и ядро. Но и данных 2 % достаточно дабы гарантировать человечество неиссякаемой энергетикой.

Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное
Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное
Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное
Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное
Геотермальные электростанции дают человечеству возможность использовать неиссякаемое естественное

(Пока оценок нет)

  Вишня Подбельская описание сорта, фото, отзывы

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.