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

Отличной посадки на Титан, «Стрекоза»! Отличной посадки на Титан, «Стрекоза»!

Посадка на другие планеты — дело весьма непростое

Наука
Культура насекомых, вулканы Венеры и бегемоты Пабло Эскобара: новости науки Культура насекомых, вулканы Венеры и бегемоты Пабло Эскобара: новости науки

Чем сапиенсы угрожали неандертальцам?

Forbes
Сергей Капица и дух просвещенья Сергей Капица и дух просвещенья

Исполнилось 50 лет интеллектуальной телепередаче «Очевидное-невероятное»

Наука
Быть в фокусе Быть в фокусе

6 первых признаков снижения зрения

Лиза
Отказаться от сигарет по науке Отказаться от сигарет по науке

Почему люди продолжают курить сигареты?

Наука
Загадка исчезнувшего близнеца: как внутри новорожденного может расти еще один эмбрион? Загадка исчезнувшего близнеца: как внутри новорожденного может расти еще один эмбрион?

Каждый восьмой человек, находясь в утробе мамы, имел как минимум одного близнеца

ТехИнсайдер
Картины мира в стихах слепоглухонемого поэта Картины мира в стихах слепоглухонемого поэта

Какие языковые средства подбирает поэт, которому не дано видеть и слышать?

Наука
«В молекуле от безумия» «В молекуле от безумия»

Истории о том, как ломается мозг

N+1
Мы — дети голубой галактики Мы — дети голубой галактики

Ольга Сильченко: галактиками я занимаюсь всю жизнь, начиная с третьего курса

Наука и жизнь
Не выбрасывайте добро! 7 причин сохранить луковую шелуху с пользой для дома Не выбрасывайте добро! 7 причин сохранить луковую шелуху с пользой для дома

Луковой шелухой можно не только красить яйца на Пасху!

ТехИнсайдер
Маммопластика Маммопластика

Все плюсы и минусы маммопластики

Здоровье
Побег Александра Побег Александра

Жизнь Александра последовательно выстраивалась, но он решил от неё сбежать

СНОБ
Amirchik: «У меня такой период, когда я бы с радостью не трогал телефон вообще» Amirchik: «У меня такой период, когда я бы с радостью не трогал телефон вообще»

Amirchik — о том, почему его удручают соцсети и что делает счастливым

ЖАРА Magazine
6 ошибок, которые родители допускают в общении с учителями 6 ошибок, которые родители допускают в общении с учителями

Кооперативная работа на благо ребенка: как договориться с педагогом?

СНОБ
«Мать женских прав»: как нигерийская активистка бросила вызов самому королю «Мать женских прав»: как нигерийская активистка бросила вызов самому королю

Фунмилайо Рэнсем-Кути — одна из ключевых фигур борьбы за женские права в Нигерии

Forbes
Эпатаж: перезагрузка Эпатаж: перезагрузка

Как Поль Сезанн написал новую версию известной картины Эдуара Мане

Вокруг света
Союз дела и денег. Оценка экономической устойчивости проектов в области социального предпринимательства | The Union of Business and Money. Evaluation of the Economic Sustainability of Social Entrepreneurship Projects Союз дела и денег. Оценка экономической устойчивости проектов в области социального предпринимательства | The Union of Business and Money. Evaluation of the Economic Sustainability of Social Entrepreneurship Projects

Модель оценки воздействия проектов в области социального предпринимательства

Позитивные изменения
Плюсы и минусы самостоятельного ремонта ваших гаджетов Плюсы и минусы самостоятельного ремонта ваших гаджетов

Следует ли вам починить свой треснувший экран самостоятельно?

ТехИнсайдер
Обеднение почв глобального масштаба Обеднение почв глобального масштаба

Потребление удобрений может сократиться во всем мире

Агроинвестор
«Сто лет без одиночества» в Аргентине: как переплетаются истории женщины и страны «Сто лет без одиночества» в Аргентине: как переплетаются истории женщины и страны

Отрывок из романа аргентинской писательницы Исабель Альенде «Виолета»

Forbes
Как снизить риск аллергии на орехи у ребенка? Кормите арахисом с младенчества! Как снизить риск аллергии на орехи у ребенка? Кормите арахисом с младенчества!

Распространенность аллергии на арахис в Великобритании может снизиться на 77%

ТехИнсайдер
Дайвер выдержал 6 часов в мутной воде с акулами, чтобы найти небольшое сокровище Дайвер выдержал 6 часов в мутной воде с акулами, чтобы найти небольшое сокровище

А на что вы готовы ради золотого кольца XIX века?

ТехИнсайдер
7 причин посмотреть «На солнце, вдоль рядов кукурузы» 7 причин посмотреть «На солнце, вдоль рядов кукурузы»

«На солнце, вдоль рядов кукурузы» — драматический экшен-фильм

Psychologies
Новые лица: пять молодых театральных актеров, за которыми стоит следить Новые лица: пять молодых театральных актеров, за которыми стоит следить

Пять самых интересных новых актеров московской сцены

Forbes
«Пес со мной» «Пес со мной»

Как понять собаку и сделать ее счастливой

N+1
ИИ научился убирать атмосферные помехи с астрономических снимков ИИ научился убирать атмосферные помехи с астрономических снимков

Изображения с лучших наземных телескопов размыты из-за смещения воздушных масс

ТехИнсайдер
Таиланд. Превращение в Эдем Таиланд. Превращение в Эдем

Как в Таиланде обстоит дело с яхтингом, мы решили узнать поподробнее

Y Magazine
Психологи выяснили, кто больше всех ненавидит женщин Психологи выяснили, кто больше всех ненавидит женщин

Больше всех женщин ненавидят мужчины, которые живут без секса. Не удивлены?

Psychologies
В доме на Невском В доме на Невском

Интерьер этой квартиры привлекает изяществом и оригинальными решениями

Идеи Вашего Дома
Эффекты психоделиков связали с сугубо человеческими функциями мозга Эффекты психоделиков связали с сугубо человеческими функциями мозга

Как психоделики влияют на человеческий мозг?

N+1
Открыть в приложении