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

Пятнадцать лет на одно зернышко Пятнадцать лет на одно зернышко

Элитный картофель, конкурентоспособная свекла и зимостойкая пшеница

Наука
Любит — не любит? Как знаки зодиака выражают свои чувства Любит — не любит? Как знаки зодиака выражают свои чувства

Как понять, влюблен в тебя твой Овен или нет.?

VOICE
«Слишком много шума» «Слишком много шума»

Лев Ландау выделялся глубоким пониманием всех разделов физической науки

Наука
Во сколько пойдет дождь и когда сажать рододендрон: необычные прогнозы Яндекс Погоды Во сколько пойдет дождь и когда сажать рододендрон: необычные прогнозы Яндекс Погоды

Интересные версии прогнозов из Яндекс Погоды

CHIP
Шерстяной покров Шерстяной покров

Астхильдур Магнусдоттир рассказала, почему она выбрала жить в мире с природой

Вокруг света
Правила жизни Дженнифер Лоуренс Правила жизни Дженнифер Лоуренс

Правила жизни актрисы Дженнифер Лоуренс

Правила жизни
Слайд-шоу Слайд-шоу

Объединенный исследовательский центр, машина для доставки и спортивный катер

ТехИнсайдер
Центр единения Центр единения

Идея оформления этого интерьера началась с коллекции картин

Идеи Вашего Дома
На понятном языке На понятном языке

Как появился Kotlin, и правда ли, что он идеален для программирования

Популярная механика
Обеднение почв глобального масштаба Обеднение почв глобального масштаба

Потребление удобрений может сократиться во всем мире

Агроинвестор
Искусственный интеллект: проворный помощник или коварный поработитель? Искусственный интеллект: проворный помощник или коварный поработитель?

Как работает искусственный интеллект, для чего его уже сейчас используют

ТехИнсайдер
Основательницы бренда Divno — об особенностях моды plus-size и бизнесе Основательницы бренда Divno — об особенностях моды plus-size и бизнесе

О том, как запустить свой бренд в России и о сложностях, связанных с plus size

РБК
Что такое спидран или как пройти Atomic Heart за 6 минут? Что такое спидран или как пройти Atomic Heart за 6 минут?

Почему спидраны заслуживают вашего внимания?

CHIP
Сложная проблема Сложная проблема

Рассеянный склероз: что это за болезнь и как она проявляется?

Лиза
Как выглядит кожа женщины, сбросившей 71 килограмм: почему лучше не набирать вес, чем потом худеть Как выглядит кожа женщины, сбросившей 71 килограмм: почему лучше не набирать вес, чем потом худеть

Как выглядит девушка, похудевшая на 71 килограмм

VOICE
Работа на опережение Работа на опережение

Предупреждать заболевание, до того как появились симптомы и изменения в анализах

Robb Report
Что знали наши бабушки и о чем забыли мы Что знали наши бабушки и о чем забыли мы

Анна Вокина изучает традиционные праздники на глубинном уровне

Seasons of life
Режиссер Масааки Юаса: Я хотел бы сделать анимацию, которую наш глаз не отличит от фотореалистичного изображения Режиссер Масааки Юаса: Я хотел бы сделать анимацию, которую наш глаз не отличит от фотореалистичного изображения

Интервью с аниматором Масааки Юасой о его фильме «Ину-о: Рождение легенды»

СНОБ
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
4 правила первого свидания, которыми нельзя пренебрегать 4 правила первого свидания, которыми нельзя пренебрегать

Как организовать свидание так, чтобы оно не стало последним?

Psychologies
Работа с пограничным расстройством личности: техника ментализации Работа с пограничным расстройством личности: техника ментализации

Как распознать человека с пограничным расстройством личности?

Psychologies
Бесплатные услуги на борту, скандалы и худшие пассажиры: о чем молчат стюардессы Бесплатные услуги на борту, скандалы и худшие пассажиры: о чем молчат стюардессы

Стюардесса рассказала все о своей работе

Maxim
Дай лапу! Дай лапу!

Сотрудники фонда «РЭЙ» – о тех, с кем они не смогли расстаться

Новый очаг
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
Колхозники в IT: почему в сельском хозяйстве стабильный дефицит кадров Колхозники в IT: почему в сельском хозяйстве стабильный дефицит кадров

Причины и возможные решения кадрового кризиса в агропроме

Forbes
Шедевр разночтений: в чем феномен «Черного квадрата» Шедевр разночтений: в чем феномен «Черного квадрата»

«Черный квадрат» — одна из самых загадочных картин в истории

Правила жизни
Юрий Насонов Юрий Насонов

Как Юрий Насонов бронирует за собой титул «реального пацана»

Собака.ru
Сколько вам лет: тест на внутренний возраст. Проверьте, отличается ли цифра в паспорте от результатов! Сколько вам лет: тест на внутренний возраст. Проверьте, отличается ли цифра в паспорте от результатов!

Как же определить, сколько лет вам на самом деле?

ТехИнсайдер
7 простых шагов для борьбы со стрессом и усталостью после зимы 7 простых шагов для борьбы со стрессом и усталостью после зимы

Усталость сигнализирует, что пора что-то поменять в своей жизни

Правила жизни
«Инновации — направление, которое позволит нашей компании выжить» «Инновации — направление, которое позволит нашей компании выжить»

Почему «Эфко» делает ставку на развитие био- и фудтех-сегментов?

Агроинвестор
Открыть в приложении