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

Оттолкнуться от дна Оттолкнуться от дна

Из-за чего могут исчезнуть десятки российских рек?

Наука
8 бьюти-советов твоих лучших подруг, от которых косметологи в ужасе 8 бьюти-советов твоих лучших подруг, от которых косметологи в ужасе

Стоит ли прислушиваться к чужим советам о том, как добиться идеальной кожи?

Лиза
Узнать за 60 секунд Узнать за 60 секунд

Почему мы стремимся ускорить все процессы и как это влияет на наш мозг

Men Today
Живи с комфортом Живи с комфортом

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

Лиза
22.11.63, 12:30 22.11.63, 12:30

Последние дни жизни Джона Кеннеди изучены буквально до минуты

Дилетант
Тайская весна Тайская весна

На тайских курортах незабываемые впечатления весной обеспечены

Лиза
Гравитационный гиперкар Гравитационный гиперкар

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

ТехИнсайдер
6 типичных ошибок в публичных выступлениях 6 типичных ошибок в публичных выступлениях

Как сделать свое выступление запоминающимся, ярким и полезным?

Psychologies
4 признака того, что вы плохо знакомы с собой 4 признака того, что вы плохо знакомы с собой

Как ни парадоксально, часто мы знаем самих себя лишь поверхностно

Psychologies
Кручу-верчу, обмануть хочу: во что играет абьюзер Кручу-верчу, обмануть хочу: во что играет абьюзер

Признаки, отличающие абьюз от здорового, пусть и конфликтного общения

VOICE
Навстречу новой жизни Навстречу новой жизни

Как разлюбить человека, если отношения зашли в тупик

Лиза
Я, мама, бабушка Я, мама, бабушка

Какую роль близкие женщины играют в нашей жизни?

Лиза
«Потанцуйте со мной»: каким получился байопик о Уитни Хьюстон «Потанцуйте со мной»: каким получился байопик о Уитни Хьюстон

Почему кино Кейси Леммонс теряется на фоне музыкальных байопиков последних лет

Forbes
Литература Литература

«Дыр бул щыл убеш щур», – до сих пор одно из самых глубоких русских высказываний

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
15 фактов о сериале «Уэнсдэй» 15 фактов о сериале «Уэнсдэй»

Чему Дженне Ортеге училась для роли и как снимали сцены с отрубленной рукой?

ЖАРА Magazine
Бьюти-буллинг: кто заставляет женщин ненавидеть свою внешность Бьюти-буллинг: кто заставляет женщин ненавидеть свою внешность

В чем причины возникновения бьюти-буллинга?

Forbes
Благоденствие из головы диктатора Благоденствие из головы диктатора

Зачем государству равенства в утопии «История севарамбов» нужен монарх

Weekend
Мировые проблемы с водой? Вот что нужно знать о водных ресурсах Земли Мировые проблемы с водой? Вот что нужно знать о водных ресурсах Земли

Новое исследование предложило обзор запасов пресной воды на планете

ТехИнсайдер
Дани Редд: «Арктический клуб любителей карри». Дорога к Третьему полюсу Дани Редд: «Арктический клуб любителей карри». Дорога к Третьему полюсу

Отрывок из книги Дани Редд — как рецепты из маминой книги помогают героине

СНОБ
Александр Долгих. Значение цифр Александр Долгих. Значение цифр

Об относительности скорости

4x4 Club
Неперерабатываемая пластика Неперерабатываемая пластика

Алексей Каллима: искусство мимикрии

Weekend
Чечевица Чечевица

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

Здоровье
11 фильмов о ядерной угрозе 11 фильмов о ядерной угрозе

Как режиссеры изображали жизнь в ожидании или после катастрофы

Weekend
6 непонятых шуток из сериала 6 непонятых шуток из сериала

Эта статья заставит тебя еще раз пересмотреть любимый сериал

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
УАЗ «Профи». Полноприводная полуторка УАЗ «Профи». Полноприводная полуторка

Тестируем УАЗ «Профи»

4x4 Club
Курс на юго-восток: как переехать в тропическую страну и можно ли там жить долго Курс на юго-восток: как переехать в тропическую страну и можно ли там жить долго

Разбираемся в тонкостях жизни в разных странах Юго-Восточной Азии

Forbes
Вызывала матери скорую: трудное детство дочери Курта Кобейна и Кортни Лав Вызывала матери скорую: трудное детство дочери Курта Кобейна и Кортни Лав

Когда ты родилась в семье рокеров, тебя ждут совсем недетские испытания

VOICE
В чём отличие шкалы Фаренгейта от шкалы Цельсия и какая из них лучше? В чём отличие шкалы Фаренгейта от шкалы Цельсия и какая из них лучше?

Почему американцы так прикипели к шкале Фаренгейта?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении