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

Секреты «Белого лебедя» Секреты «Белого лебедя»

В России возобновлено производство одного из мощнейших бомбардировщиков мира

Популярная механика
Подбросьте до облака. Три модели предоставления облачных услуг Подбросьте до облака. Три модели предоставления облачных услуг

На сегодняшний день появилось несколько моделей предоставления облачных услуг

Цифровой океан
Как Египет заработал на раскопки Как Египет заработал на раскопки

Гробница KV 62 остается единственным не разграбленным погребением в Долине Царей

Наука
Садо-мазо в сексе: экзотические увлечения или компенсация внутренних конфликтов? Садо-мазо в сексе: экзотические увлечения или компенсация внутренних конфликтов?

Что на самом деле побуждает людей к увлечению БДСМ?

Psychologies
Правила «голодных» тренировок Правила «голодных» тренировок

Одна из самых эффективных тренировок для похудения — это утреннее кардио натощак

Cosmopolitan
Что такое телематический блок и как он помогает сэкономить на каско Что такое телематический блок и как он помогает сэкономить на каско

Что представляет из себя телематика и для чего она нужна аккуратным водителям

CHIP
Ольга Донцова: самая большая продолжительность жизни — у академиков Ольга Донцова: самая большая продолжительность жизни — у академиков

Академик Ольга Донцова — об антибиотиках и вирусах

Наука
Что нужно знать, если вы решили подать на развод: 7 фактов Что нужно знать, если вы решили подать на развод: 7 фактов

Семь вопросов, которые нужно задать себе, прежде чем разводиться

Psychologies
Компания амазонок Компания амазонок

Как, прежде чем массово встать к станку, женщины XX века встали к мольберту

Правила жизни
Открыт сверхпроводник, работающий при комнатной температуре: новая эра электроники или хайп лженауки? Открыт сверхпроводник, работающий при комнатной температуре: новая эра электроники или хайп лженауки?

Исследователи назвали новый материал «красной материей»

TechInsider
Эпатаж: перезагрузка Эпатаж: перезагрузка

Как Поль Сезанн написал новую версию известной картины Эдуара Мане

Вокруг света
Знаменитый парадокс Хокинга о черных дырах наконец разрешен: громкое открытие астрофизиков Знаменитый парадокс Хокинга о черных дырах наконец разрешен: громкое открытие астрофизиков

Известный парадокс физика Стивена Хокинга наконец-то может быть разрешен

TechInsider
Синдром Альцгеймера может сначала проявиться в глазах. Вы поразитесь! Синдром Альцгеймера может сначала проявиться в глазах. Вы поразитесь!

Первые симптомы синдрома Альцгеймера будут буквально видны в органах зрения

TechInsider
Как стартапер и два инвестбанкира выручили 60 млн рублей на подборе витаминов Как стартапер и два инвестбанкира выручили 60 млн рублей на подборе витаминов

Как был запущен сервис индивидуального подбора витаминов Vitobox

Forbes
Как предприниматель с Аляски стал крупнейшим поставщиком рыбы в Америке Как предприниматель с Аляски стал крупнейшим поставщиком рыбы в Америке

Почему Джо Бандрант не хочет продавать Trident Seafoods?

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!

TechInsider
Похудеть на 30 и 55 кг Похудеть на 30 и 55 кг

Наши героини изменили свою жизнь, чтобы расстаться с лишним весом

Новый Очаг
Одна из крупнейших черных дыр, известных науке, оказалась настоящим монстром Одна из крупнейших черных дыр, известных науке, оказалась настоящим монстром

Как выглядит одна из самых больших черных дыр во Вселенной

TechInsider
Художественное конструирование Художественное конструирование

О тонкости кишки искусственного интеллекта

Автопилот
Пьем виски правильно: с колой, элем и вермутом Пьем виски правильно: с колой, элем и вермутом

Как выбрать колу для виски и как лучше пить этот напиток?

TechInsider
Чечевица Чечевица

Блюда из чечевицы заново обретают популярность, а мы разбираемся в их пользе

Здоровье
Ирина Шейк показала лучшие Ирина Шейк показала лучшие

Ирина Шейк обнародовала яркие кадры своих командировок по миру

VOICE
Обеднение почв глобального масштаба Обеднение почв глобального масштаба

Потребление удобрений может сократиться во всем мире

Агроинвестор
Снова вместе Снова вместе

Бренды класса люкс давно и умело используют сотрудничество с художниками

Robb Report
Нейл-эксперт рассказала, должен ли сочетаться цвет лака на ногах и руках Нейл-эксперт рассказала, должен ли сочетаться цвет лака на ногах и руках

Насколько сегодня актуально красить ногти на ногах и руках в одинаковые оттенки?

VOICE
Всё сначала Всё сначала

Turquoise Yachts продолжает работу над необычным для себя проектом Rainbow II

Y Magazine
Как Анахита Ратебзад добивалась гендерного равенства в Афганистане, но потеряла все Как Анахита Ратебзад добивалась гендерного равенства в Афганистане, но потеряла все

История женщины, которая слишком опередила свое время

Forbes
Сколько лун у Земли на самом деле? Сколько лун у Земли на самом деле?

Сколько лун вращалось вокруг Земли за всю историю планеты?

TechInsider
Эти цветы нельзя дарить женщинам: отдай их обратно поклоннику и больше не ходи с ним на свидание! Эти цветы нельзя дарить женщинам: отдай их обратно поклоннику и больше не ходи с ним на свидание!

Рассказываем, какие цветы дарить не стоит, и объясняем, почему

VOICE
Траты на буррату: как итальянский сыр из Новомосковска появился в федеральных сетях Траты на буррату: как итальянский сыр из Новомосковска появился в федеральных сетях

Как предприниматели из Тульской области запустили производство итальянских сыров

Forbes
Открыть в приложении