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

Новый инструмент для предсказания засухи Новый инструмент для предсказания засухи

Если данных для предсказания опасной засухи недостаточно, их можно смоделировать

Наука
Почему Хотин остается одним из крупнейших рантье даже спустя четыре года после ареста Почему Хотин остается одним из крупнейших рантье даже спустя четыре года после ареста

Как государство и банки сражаются в судах за недвижимость Алексея Хотина?

Forbes
Главное – остаться незамеченным Главное – остаться незамеченным

В чем состоит военная (а возможно, и не только) хитрость стелс-технологии?

Наука и техника
«Я работаю на электропогрузчике»: как женщины осваивают мужские профессии — 3 настоящие истории «Я работаю на электропогрузчике»: как женщины осваивают мужские профессии — 3 настоящие истории

Существует ли разделение на мужскую и женскую работу сегодня?

Psychologies
Мария Куликова: «Моя жизнь перевернулась в одно мгновение» Мария Куликова: «Моя жизнь перевернулась в одно мгновение»

Пожалуйста, дайте мне какую-нибудь дрянь сыграть!

Коллекция. Караван историй
В носочках и под музыку В носочках и под музыку

6 приемов для лучшего секса, доказанные наукой

Лиза
Брови на зависть Брови на зависть

От аккуратного и ухоженного вида бровей зависит общее впечатление от образа

Лиза
5 ошибок при зарядке телефона: они убивают аккумулятор за пару недель 5 ошибок при зарядке телефона: они убивают аккумулятор за пару недель

Как испортить зарядку своего телефона?

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
Искусственная кожа, выдерживающая экстремальный холод и убивающая микробов: теперь покров кальмаров могут носить и люди Искусственная кожа, выдерживающая экстремальный холод и убивающая микробов: теперь покров кальмаров могут носить и люди

Искусственная кожа сможет убивать бактерии и грибки

ТехИнсайдер
Почему вот здесь «стреляет» Почему вот здесь «стреляет»

Легко ли распознать защемление седалищного нерва и что с этим делать

Лиза
Кейт Бланшетт в фильме «Тар»: как женщина-дирижер существует в культуре отмены Кейт Бланшетт в фильме «Тар»: как женщина-дирижер существует в культуре отмены

Каким получился фильм «Тар» Тодда Филда с Кейт Бланшетт в главной роли

Forbes
10 причин сходить в кино на «Джона Уика 4», даже если вы не фанат экшен-боевиков (и Киану Ривза) 10 причин сходить в кино на «Джона Уика 4», даже если вы не фанат экшен-боевиков (и Киану Ривза)

4 часть «Джона Уика» опровергает законы не только физики, но и франшиз Голливуда

Правила жизни
С едой на С едой на

РПП: что это за зверь такой и как это расстройство проявляется?

VOICE
Почему не стоит разрешать собаке спать в вашей кровати: 5 причин Почему не стоит разрешать собаке спать в вашей кровати: 5 причин

5 причин, почему не стоит пускать собаку в вашу постель

ТехИнсайдер
Вторые на Луне Вторые на Луне

Как продвигается работа над космической программой Artemis?

ТехИнсайдер
Кейт Бланшетт и Меган Рапино: кто вошел в список женщин года Time Кейт Бланшетт и Меган Рапино: кто вошел в список женщин года Time

Героини списка «Женщины года» по версии журнала Time очень разные

Forbes
Философия аскетизма от Диогена до Стива Джобса: как ограничения делают жизнь лучше Философия аскетизма от Диогена до Стива Джобса: как ограничения делают жизнь лучше

Как ограничения меняют нашу жизнь и помогают разобраться в себе?

Правила жизни
Рыба-кит: как стартап «Много лосося» живет внутри X5 Group Рыба-кит: как стартап «Много лосося» живет внутри X5 Group

Как компания X5 Group помогла стартапу «Много лосося»

Forbes
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
Время глобальной эмпатии: Александр Алексеев — о развитии креативных коммуникаций в России Время глобальной эмпатии: Александр Алексеев — о развитии креативных коммуникаций в России

Об актуальных трендах креативных коммуникаций и достижениях в сфере рекламы

СНОБ
Классический выбор. Toyota Land Cruiser 80, 100 и 105 в качестве тюнинг-донора Классический выбор. Toyota Land Cruiser 80, 100 и 105 в качестве тюнинг-донора

Для каждой конкретной задачи требуется свой внедорожник

4x4 Club
Живи с комфортом Живи с комфортом

10 правил дизайна интерьера, которые сделают твой дом уютным и комфортным

Лиза
Оазис гармонии Оазис гармонии

Стиль джапанди превратил обычную квартиру в комфортное место отдыха

Идеи Вашего Дома
Убойный растворитель: 7 гениальных способов применить уайт-спирит в быту Убойный растворитель: 7 гениальных способов применить уайт-спирит в быту

Как еще можно применить уайт-спирит в быту

ТехИнсайдер
Тест-драйв кроссовера-фастбэка Omoda C5 4WD Тест-драйв кроссовера-фастбэка Omoda C5 4WD

Чем интересна улучшенная модификация Omoda C5 4WD

СНОБ
Мамины дочки в Голливуде: краткий обзор главных женских архетипов в кино Мамины дочки в Голливуде: краткий обзор главных женских архетипов в кино

Как в кино обычные женщиныборолись на экране и вне его за себя и других

Правила жизни
Если партнер манипулирует чувством вины: 3 шага противодействия Если партнер манипулирует чувством вины: 3 шага противодействия

Что делать, если вы постоянно испытываете чувство вины в паре?

Psychologies
Превентивный удар: 7 истинных причин, почему люди изменяют друг другу Превентивный удар: 7 истинных причин, почему люди изменяют друг другу

Что делать, если в жизни перестало хватать огонька?

Psychologies
Сергей Урсуляк: «Когда искал актеров в «Ликвидацию», подумал: если я могу со своей женой жить, то и Гоцман пускай поживет» Сергей Урсуляк: «Когда искал актеров в «Ликвидацию», подумал: если я могу со своей женой жить, то и Гоцман пускай поживет»

Многие артисты обязаны очень хорошими ролями моим жене и детям

Коллекция. Караван историй
Открыть в приложении