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
Взрослые — это теперь мы. Как не бояться и получать удовольствие Взрослые — это теперь мы. Как не бояться и получать удовольствие

Как меняется жизнь в тот момент, когда понимаешь, что взрослый — это ты сам?

РБК
Как отключить старость Как отключить старость

Александр Суворов об одном из перспективных направлений борьбы со старением

Наука
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
Большой корабль без большого плавания Большой корабль без большого плавания

«Урал» для «Коралла» или «Коралл» для «Урала»

Наука и техника
Лекарство от депрессии Лекарство от депрессии

Как Вторая мировая сделала из США сверхдержаву

Деньги
Будущее в кубе Будущее в кубе

В каких зданиях будет жить и работать человечество в ближайшие сто лет

Вокруг света
Как общаться с пассивными и пассивно-агрессивными людьми: 3 инструмента Как общаться с пассивными и пассивно-агрессивными людьми: 3 инструмента

Как справиться с пассивным или пассивно-агрессивным поведением?

Psychologies
Линейная служба Линейная служба

Ижевские беспилотники Supercam не игрушки для миллениалов, а серьезные машины

ТехИнсайдер
Трогательная история о слепом мальчике Леве, который поставил на уши мир математики Трогательная история о слепом мальчике Леве, который поставил на уши мир математики

Как Лев Понтрягин стал известным математиком, несмотря на то, что лишился зрения

ТехИнсайдер
Ольга Шультайс: «Хочу покорить весь мир!» Ольга Шультайс: «Хочу покорить весь мир!»

Ольга Шультайс — о том, как китайская философия помогает найти свой путь

ЖАРА Magazine
Не выбрасывайте добро! 7 причин сохранить луковую шелуху с пользой для дома Не выбрасывайте добро! 7 причин сохранить луковую шелуху с пользой для дома

Луковой шелухой можно не только красить яйца на Пасху!

ТехИнсайдер
Все как в тумане. Почему мутнеет хрусталик и как спасти зрение Все как в тумане. Почему мутнеет хрусталик и как спасти зрение

Катаракта – одно из распространеннейших заболеваний глаз с риском потери зрения

Лиза
Валери Зоидова: «Грудь, попа, животик, — все было обцеловано!» Валери Зоидова: «Грудь, попа, животик, — все было обцеловано!»

Актриса Валери Зоидова — о новом открытии собственной сексуальности

Maxim
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
Колобок в аду Колобок в аду

«Джон Уик — 4»: Киану Ривз и русская сказка

Weekend
Невидимая Дженис: история женщины, которая коллекционирует чужие судьбы и меняет свою Невидимая Дженис: история женщины, которая коллекционирует чужие судьбы и меняет свою

Отрывок из дебютного романа Салли Пейдж «Хранительница историй»

Forbes
«Тебе пора лечиться!»: 16 фраз домашних насильников — проверьте ваши отношения «Тебе пора лечиться!»: 16 фраз домашних насильников — проверьте ваши отношения

Рассказываем, как распознать домашнего насильника и что делать дальше

Psychologies
8 полезных лайфхаков, которыми пользовались все советские хозяйки: что делать со старыми газетами 8 полезных лайфхаков, которыми пользовались все советские хозяйки: что делать со старыми газетами

Газета ещё может пригодиться в быту и стать незаменимым помощником!

ТехИнсайдер
Может ли человек распознать текст ИИ? Вот к чему надо готовиться в будущем! Может ли человек распознать текст ИИ? Вот к чему надо готовиться в будущем!

Как скоро роботы начнут лишать людей работы?

ТехИнсайдер
Прямо как с полки в магазине: 3 рабочих способа, как легко убрать заломы на обуви Прямо как с полки в магазине: 3 рабочих способа, как легко убрать заломы на обуви

Мы нашли целых три способа, как исправить заломы на обуви!

ТехИнсайдер
Боль и слова Боль и слова

Актеры сериала «Содержанки» – о любви

Новый очаг
Волшебство или химический коктейль: что такое любовь с точки зрения биологии Волшебство или химический коктейль: что такое любовь с точки зрения биологии

Как чувство любви меняет мозг?

Psychologies
Причина 8% всех смертей может быть связана с плохим сном (и речь не только про его недостаток) Причина 8% всех смертей может быть связана с плохим сном (и речь не только про его недостаток)

Недостаток сна влияет на ваше здоровье сильнее, чем вы думали

Inc.
Путь Хирохито: почему император Японии избежал трибунала после Второй мировой войны Путь Хирохито: почему император Японии избежал трибунала после Второй мировой войны

Как император Хирохито начал войну, а после нее стал символом демократизации

Forbes
Игроки в го очень быстро учатся у ИИ и еще смогут составить ему конкуренцию Игроки в го очень быстро учатся у ИИ и еще смогут составить ему конкуренцию

Человеку тоже есть чему поучиться у искусственного интеллекта

ТехИнсайдер
Плохое психическое здоровье студентов провоцирует бросить учебу. Серьезная ли это проблема? Плохое психическое здоровье студентов провоцирует бросить учебу. Серьезная ли это проблема?

Все больше студентов готовы бросить учебу из-за плохого душевного состояния

ТехИнсайдер
Ребёнок не хочет учиться читать? Измените подход! Ребёнок не хочет учиться читать? Измените подход!

Как привить ребенку любовь к чтению?

Здоровье
Погребенные в 1410 километрах друг от друга афанасьевцы оказались родственниками Погребенные в 1410 километрах друг от друга афанасьевцы оказались родственниками

Новый инструмент анализа древних геномов поможет больше узнать о наших предках

N+1
После 60-летнего юбилея у женщины умерла мама и ушел муж. Но она нашла в себе силы начать новую жизнь После 60-летнего юбилея у женщины умерла мама и ушел муж. Но она нашла в себе силы начать новую жизнь

Как после череды трагических событий американка сумела встать на ноги

ТехИнсайдер
Открыть в приложении