Заставить работать глубинное тепло Земли непросто и дорого, но затраты окупаются

НаукаHi-Tech

Геотермальная энергетика — от горячих источников до глубинных горячих пород

Заставить работать глубинное тепло Земли непросто и дорого, но все затраты окупаются ее независимостью от капризов внешней среды, а запасы — неисчерпаемы.

Мария Роговая

Общий вид Мутновской геотермальной станции на Камчатке мощностью 50 МВт. Фото: Сергей Алексеенко

Как известно, в 2016 году РФ в числе 196 государств подписала в Париже международное соглашение об отказе от углеводородного топлива начиная с 2020 года, для снижения выбросов углекислого газа в атмосферу и приостановки глобального потепления. Тогда же инновационная энергетика с использованием возобновляемых источников энергии была объявлена одним из главных направлений научно-технологического развития России.

Между тем геотермальной энергетике, которая по всем показателям выглядит наиболее перспективной в этом плане, пока не уделяется должного внимания. В рамках реализации комплексных научно-технических программ (КНТП) ученые Института теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН разработали проект развития геотермальной энергетики. О нем «Ъ-Науке» рассказывает руководитель секции по возобновляемой энергетике Совета по приоритетному направлению «Энергетика» РФ, лауреат премии «Глобальная энергия», академик РАН Сергей Алексеенко.

Подземное тепло

Возобновляемые источники энергии все чаще становятся предметом обсуждения. Сначала они казались мечтой, затем далекими планами, в которые нерентабельно вкладывать средства, если есть запас углеводородов. Но с каждым годом тема возобновляемых источников приобретает все большую актуальность и уже рассматривается на совещаниях государственного уровня как необходимый раздел экономики с вполне обозримыми планами. От угля в качестве базового топлива многие страны уже отказались, хотя здесь тоже нужны разумные действия.

Чаще всего под возобновляемой энергией понимают энергию ветра и солнца, но эти источники очень нестабильно работают и полностью зависят от географии, ландшафта, времени суток и погоды. Кроме того, как ни парадоксально, и солнечные, и ветряные технологии наносят заметный вред экологии — в лопастях ветряков гибнут тысячи перелетных птиц, а солнечные батареи закрывают от солнца тысячи гектаров земли, на которой уже ничего не может расти, и, как следствие, эти обширные площади становятся мертвыми зонами. В качестве локального источника возобновляемой энергии небольшой мощности используется также малая гидроэнергетика. Но единственный по-настоящему экологичный, безотходный и, самое главное, неисчерпаемый ресурс — это подземное тепло, на котором базируется геотермальная энергетика.

Геотермальная система тепло- и энергоснабжения с использованием глубинного тепла Земли требует для своего развития больших затрат, сравнимых с вложениями в разработки термоядерных установок. Но, в отличие от солнечной и ветряной энергетики, она функционирует стабильно и не зависит ни от времени дня, ни от времени года, ни от перемен погоды, ни от изменений климата. Все это объясняется наличием запасенного тепла в ядре Земли и дополнительного тепла, которое образуется от распада радиоактивных изотопов,— реакция происходит в глубинах земной коры и не оказывает негативного действия на обитателей планеты. Одна из недавних государственных программ развития геотермальной энергетики в США от 2019 года так и называется: «Извлечение тепла из-под ног».

Запас не нужен

Машинный зал Мутновской ГеоЭС, Камчатка. Фото: Сергей Алексеенко

Температура ядра Земли составляет более +4700°С. Наибольший выход тепла Земли происходит в вулканических зонах и по тектоническим разломам земной коры. Большинство из них находятся в удаленных зонах океанов — Тихого, Атлантического и Индийского. Однако несколько разломов расположены на материках, в том числе и в Евразии, на территории России. К 2050 году в США в пересчете на мощность планируют извлекать 60 ГВт в виде электрической энергии и 320 ГВт тепловой. По оценке экспертов, нормированная себестоимость глубинной энергии Земли составит всего 6 центов за кВт•ч.

Для сравнения, чтобы подчеркнуть гигантский потенциал, на сегодняшний день все теплоснабжение РФ составляет 175 ГВт. Важно отметить, что, хотя российская энергетика в большей мере основана на углеводородных топливах, нефтегазовые компании начинают интересоваться и геотермальными технологиями, поскольку в них возможно эффективно реализовать опыт нефтегазовой отрасли.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Слишком много шума» «Слишком много шума»

Лев Ландау выделялся глубоким пониманием всех разделов физической науки

Наука
Интерьер Интерьер

Курс светотерапии в гостях у медиахудожников Евгении Годуновой и Юрия Пелина

Собака.ru
Отличной посадки на Титан, «Стрекоза»! Отличной посадки на Титан, «Стрекоза»!

Посадка на другие планеты — дело весьма непростое

Наука
Без интернатов: как социализация помогает детям с инвалидностью стать частью общества Без интернатов: как социализация помогает детям с инвалидностью стать частью общества

Кто и как в России занимается социализацией детей с инвалидностью

Forbes
Нечеловеческий секс Нечеловеческий секс

Почему мы все еще занимаемся сексом по старинке – с живыми людьми?

Популярная механика
Образ матери: как он влияет на дочь? Образ матери: как он влияет на дочь?

Как воспитывают детей разные типы матерей?

Psychologies
Место на карте: Байкал Место на карте: Байкал

Знакомимся с историей легендарных природных памятников России

Культура.РФ
Землетрясения в России: самые опасные районы Землетрясения в России: самые опасные районы

Какие регионы России наиболее сейсмоопасные, а какие — наименее?

Maxim
Короли небес Короли небес

Завершается полувековая история производства Boeing 747

ТехИнсайдер
Пчелы ориентируются в полете, как пилоты первых самолетов Пчелы ориентируются в полете, как пилоты первых самолетов

Чем похожи пчелы и пилоты-люди?

ТехИнсайдер
Как говорить, чтобы партнер понял? 5 советов из психологической практики Как говорить, чтобы партнер понял? 5 советов из психологической практики

Как вести диалог с любимым человеком, чтобы избежать недопонимания и конфликтов?

Psychologies
«Город девушек»: как сделать пространство комфортным и безопасным для женщин «Город девушек»: как сделать пространство комфортным и безопасным для женщин

Глава из книги «Феминистский город. Полевое руководство для горожанок»

Forbes
Независимость или самопожертвование: о гранях женской любви рассказали актрисы сериала «Содержанки» Независимость или самопожертвование: о гранях женской любви рассказали актрисы сериала «Содержанки»

Нужна ли нам привязанность, если она заставляет страдать? Отвечают «Содержанки»

Psychologies
Войти в сад Войти в сад

Четыре года назад Антон Шуранов открыл крошечную студию цветов на «Аэропорте»

Seasons of life
Секонд-хенд с Патриков: как сервис ресейла люксовых сумок вырос в полтора раза за год Секонд-хенд с Патриков: как сервис ресейла люксовых сумок вырос в полтора раза за год

Как устроен ресейл люксовых сумок в России?

Forbes
Александр Малинин выдает дочерей замуж: что известно о девушках и их избранниках Александр Малинин выдает дочерей замуж: что известно о девушках и их избранниках

Рассказываем о дочерях Александра Малинина

VOICE
Почему опасно смешивать алкоголь? Почему опасно смешивать алкоголь?

История со смешиванием выпивки предельно ясна: лучше этого не делать, но почему?

Maxim
Что такое искусственная кома и чем она отличается от обычной Что такое искусственная кома и чем она отличается от обычной

Зачем человека специально вводят в кому?

ТехИнсайдер
Истории роста среди российских акций: стоит ли вкладываться и из чего выбрать Истории роста среди российских акций: стоит ли вкладываться и из чего выбрать

Часть из инвесторов обратили внимание на компании роста. Хорошая ли это идея?

Forbes
В шаге от диабета В шаге от диабета

Что такое предиабет, чем он опасен и как его лечить

Лиза
На защите молодости кожи: 5 фактов о протеоме На защите молодости кожи: 5 фактов о протеоме

Чтобы замедлить процессы старения, нужно обратить внимание на защиту протеома

РБК
«Иосиф взял меня за руку. Меня это так шокировало - я руку отдернула»: Валерия о том, как начался ее роман с Пригожиным «Иосиф взял меня за руку. Меня это так шокировало - я руку отдернула»: Валерия о том, как начался ее роман с Пригожиным

Валерия призналась, что не сразу начала испытывать сильные чувства к Пригожину

VOICE
Фэшн-матриархат: что произошло с российской модной индустрией за прошедший год Фэшн-матриархат: что произошло с российской модной индустрией за прошедший год

Панорама российской модной индустрии изменилась кардинально

Forbes
Филлеры — ставить или нет? Правда и мифы об уколах красоты Филлеры — ставить или нет? Правда и мифы об уколах красоты

Могут ли филлеры сползать, делать лицо опухшим и асимметричным

Правила жизни
Правила жизни Дженнифер Лоуренс Правила жизни Дженнифер Лоуренс

Правила жизни актрисы Дженнифер Лоуренс

Правила жизни
Трагическая история сестер-супермоделей 90-х Ники и Крисси Тейлор Трагическая история сестер-супермоделей 90-х Ники и Крисси Тейлор

Что скрывалось за ранним успехом Ники и Крисси Тейлор?

VOICE
7 удивительных фактов о Международном женском дне 7 удивительных фактов о Международном женском дне

С чего вдруг стали отмечать 8 марта и какую идею изначально нес этот праздник?

ТехИнсайдер
Почему головные боли приводят к старению и слабоумию: отрывок из новой книги доктора Бубновского Почему головные боли приводят к старению и слабоумию: отрывок из новой книги доктора Бубновского

Про то, почему так опасно не уделять внимание устранению головных болей

VOICE
Так как правильно: крайний или последний? Поставим точку в вечном споре Так как правильно: крайний или последний? Поставим точку в вечном споре

Споры в очереди в поликлинике не стихают. "Кто последний?"

ТехИнсайдер
Когда связи не рвутся Когда связи не рвутся

Что нужно сделать, чтобы мобильная связь была доступна везде

ТехИнсайдер
Открыть в приложении