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

Как Египет заработал на раскопки Как Египет заработал на раскопки

Гробница KV 62 остается единственным не разграбленным погребением в Долине Царей

Наука
4 проблемы, которые (не) разрушили наши отношения 4 проблемы, которые (не) разрушили наши отношения

Наши героини рассказали о том, из-за чего они оказались на грани расставания

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

Посадка на другие планеты — дело весьма непростое

Наука
Найден способ исцеления мерцательной аритмии без хирургического вмешательства Найден способ исцеления мерцательной аритмии без хирургического вмешательства

Процедура, которая может стать одним из методов лечения мерцательной аритмии

ТехИнсайдер
Добро пожаловать в черную дыру Добро пожаловать в черную дыру

Как насчет визита к одной из черных дыр?

Популярная механика
Дмитрий Свиргунов из Cream Soda и другие звезды, жизнь которых унесла вода Дмитрий Свиргунов из Cream Soda и другие звезды, жизнь которых унесла вода

Звездные истории о том, что утонуть можно даже в собственной ванне

VOICE
Великая сила вещей: учимся уюту у героев литературных произведений Великая сила вещей: учимся уюту у героев литературных произведений

Как сделать так, чтобы дом стал местом силы и положительных эмоций?

Seasons of life
День тэнкиста День тэнкиста

Первый автомобиль китайского бренда «Тэнк» – серьезный внедорожник

Автопилот
Властелин пива и кетчупа Властелин пива и кетчупа

Как сделал состояние самый богатый бразильский швейцарец

Деньги
Маммопластика Маммопластика

Все плюсы и минусы маммопластики

Здоровье
Бывший военный. Dodge WC26 1941 года – чудо инженерной мысли Бывший военный. Dodge WC26 1941 года – чудо инженерной мысли

Чего только не выпускал Dodge, но модель Dodge WC26 1941 года — особенная

4x4 Club
«Midjourney — революция, сравнимая с изобретением фотографии». Интервью с экспертом в области цифровых технологий Львом Мановичем «Midjourney — революция, сравнимая с изобретением фотографии». Интервью с экспертом в области цифровых технологий Львом Мановичем

Вытеснит ли искусственный интеллект художников, фотографов и дизайнеров?

Правила жизни
6 книг, чтобы начать разбираться в музыке 6 книг, чтобы начать разбираться в музыке

Книги, которые помогут взглянуть на музыкальный мир увлеченным взглядом

СНОБ
«Отказался бросить курить, а потом узнал, что уволен»: айтишники рассказали про самые быстрые увольнения «Отказался бросить курить, а потом узнал, что уволен»: айтишники рассказали про самые быстрые увольнения

Истории про рекордно короткие периоды работы в одной компании

VC.RU
Сквозь эпохи: 7 книг о том, как жили женщины в России Сквозь эпохи: 7 книг о том, как жили женщины в России

Семь книг о сложных судьбах женщин в России

Правила жизни
Законным путем. Оценка фактического воздействия в части социальных инвестиций в России и мире Законным путем. Оценка фактического воздействия в части социальных инвестиций в России и мире

Практики правового регулирования в области социальных инвестиций

Позитивные изменения
Неудобное право: что происходит с доступом к абортам в России Неудобное право: что происходит с доступом к абортам в России

Чем может грозить запрет абортов в России?

Forbes
Наши бестселлеры: 5 лучших фэнтези-романов от российских писательниц Наши бестселлеры: 5 лучших фэнтези-романов от российских писательниц

Дайте русскому фэнтези шанс, и оно вас по-настоящему удивит!

ТехИнсайдер
«Недослов». Как самая известная сурдопереводчица России открыла театр неслышащих актеров (и зарабатывает на нем, несмотря ни на что) «Недослов». Как самая известная сурдопереводчица России открыла театр неслышащих актеров (и зарабатывает на нем, несмотря ни на что)

Как театр неслышащий актеров научился зарабатывать деньги вопреки всему

Inc.
Гравитационный гиперкар Гравитационный гиперкар

«70% успеха – сани, а 30% – все остальное»

ТехИнсайдер
Дочери подземелья: как режиссеры, галеристки и меценатки сохраняют свободу творчества Дочери подземелья: как режиссеры, галеристки и меценатки сохраняют свободу творчества

Почему слом модели культурного менеджмента не означает остановку творчества

Forbes
Важнее трендов Важнее трендов

Мануэла Бортоламеолли – как детская игра в ателье привела к созданию бренда

Новый очаг
Здоровый микробиом — здоровый организм Здоровый микробиом — здоровый организм

Как поддерживать баланс в микробиоме и какие исследования ведутся в этой области

Наука
Позитивные аффирмации: обман или очень полезное упражнение? Позитивные аффирмации: обман или очень полезное упражнение?

Верите ли вы, что наши мысли формируют наше окружение и восприятие реальности?

ТехИнсайдер
Какой ужас: хохлатые пингвины всегда бросают свое первое яйцо. Но почему они поступают так жестоко? Какой ужас: хохлатые пингвины всегда бросают свое первое яйцо. Но почему они поступают так жестоко?

Почему хохлатые пингвины живут по спартанским законам?

ТехИнсайдер
Реданы, офники и гики: почему подростки подвержены влиянию субкультур Реданы, офники и гики: почему подростки подвержены влиянию субкультур

Стоит ли родителям беспокоиться, если ребенок стал частью какой-то субкультуры?

Psychologies
Как поставить живые обои на ПК? Как поставить живые обои на ПК?

Украсить свой рабочий стол красивой анимацией очень просто

CHIP
Героиня Татлина Героиня Татлина

Как пульсирующая нить русского авангарда протянулась сквозь ХХ век

Правила жизни
Ирония судьбы Ирония судьбы

Как чувство юмора определяет наше отношение с людьми и миром?

Лиза
Кардиологи из США выяснили, сколько чашек кофе в день полезны для сердца и продлевают жизнь Кардиологи из США выяснили, сколько чашек кофе в день полезны для сердца и продлевают жизнь

Употребление двух-трех чашек кофе в день снижает риск сердечных заболеваний

Inc.
Открыть в приложении