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

Неандертальский зоопарк Неандертальский зоопарк

15 лет назад ученые организовали палеогенетическую лабораторию

Наука
Химия любви Химия любви

Как связаны любовь, секс и здоровье

Новый очаг
Как Египет заработал на раскопки Как Египет заработал на раскопки

Гробница KV 62 остается единственным не разграбленным погребением в Долине Царей

Наука
Как Хелен Миррен снималась в сериале «Главный подозреваемый» Как Хелен Миррен снималась в сериале «Главный подозреваемый»

Отрывок из книги Лилии Шитенбург «Хелен Миррен: Не называйте меня “мэм”»

СНОБ
Еда с колес Еда с колес

Как бывшие нефтяники построили производство фудтраков и домов на колесах

Forbes
Историк-медиевист — о продолжительности жизни в Средние века Историк-медиевист — о продолжительности жизни в Средние века

Как средневековый мир относился к юности, старости и всему, что между

РБК
7 ключей к хорошему впечатлению 7 ключей к хорошему впечатлению

Как с помощью невербальных сигналов поддерживать контакт с собеседником

Psychologies
Как избавиться от запаха в холодильнике раз и навсегда: натуральные освежители найдутся в каждом доме Как избавиться от запаха в холодильнике раз и навсегда: натуральные освежители найдутся в каждом доме

Как сохранить продукты в холодильнике в свежести и чистоте?

ТехИнсайдер
Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Философы античности верили во множественность обитаемых миров

Наука и жизнь
Звериный оскал капитализма Звериный оскал капитализма

Лихие девяностые в карикатурах журнала «Крокодил»

Автопилот
Вирусы в роутере: почему они так опасны и что делать в случае заражения Вирусы в роутере: почему они так опасны и что делать в случае заражения

Как понять, что ваш роутер заражен?

CHIP
Быстрее, тише, сильнее Быстрее, тише, сильнее

Sunreef Yachts: большие возможности катамаранов можно сделать еще больше

Y Magazine
Матчасть отечественного планеризма: самые известные планеры, созданные в СССР Матчасть отечественного планеризма: самые известные планеры, созданные в СССР

Изучаем матчасть советского планеризма

ТехИнсайдер
Как основатель Bolt нанял мошенника для создания криптопроекта Movement DAO Как основатель Bolt нанял мошенника для создания криптопроекта Movement DAO

Райан Бреслоу ввязался в судебное разбирательство по поводу предполагаемой кражи

Forbes
Совместное творчество Совместное творчество

О точках соприкосновения мира искусства и индустрии красоты

Правила жизни
Новый симулятор VR показывает, что происходит с нами после смерти. А вы бы хотели узнать? Новый симулятор VR показывает, что происходит с нами после смерти. А вы бы хотели узнать?

Симулятор виртуальной реальности, который позволяет участникам ощутить смерть

ТехИнсайдер
Ребенок блогера-сыроеда Максима Лютого умер от истощения. Почему люди «экспериментируют» на детях? Ребенок блогера-сыроеда Максима Лютого умер от истощения. Почему люди «экспериментируют» на детях?

Почему родители навязывают детям свой взгляд на питание?

Psychologies
Зачем клавиатуре подставка под запястья? Зачем клавиатуре подставка под запястья?

Разбираемся в том, зачем клавиатуре подставка под запястье

CHIP
Мучной рост с низкой базы Мучной рост с низкой базы

Потенциал экспорта муки из России оценивается в 3 млн т

Агроинвестор
Арктику скоро могут заполнить пизли и гролары. Это не мифические существа, а гибриды медведей Арктику скоро могут заполнить пизли и гролары. Это не мифические существа, а гибриды медведей

Пизли — гибрид белого и бурого медведей

ТехИнсайдер
Какие продукты можно есть после пищевого отравления: часы, дни, недели — восстановите организм Какие продукты можно есть после пищевого отравления: часы, дни, недели — восстановите организм

Что делать, если вы уже отравились?

Psychologies
Все 78 удовольствий! Все 78 удовольствий!

Интересные ощущения охватывают, когда поднимаешься на борт флагмана Settantotto

Y Magazine
Кочевые игры Кочевые игры

Весной в горах Киргизии становится оживленно

Отдых в России
Найти истину: как на самом деле погиб Гагарин Найти истину: как на самом деле погиб Гагарин

Рассказываем об официальной причине смерти Юрия Гагарина

ТехИнсайдер
Больше алкоголя и наркотиков - больше креативности? Ученые дали исчерпывающий ответ Больше алкоголя и наркотиков - больше креативности? Ученые дали исчерпывающий ответ

Что оказывает большее влияние на художественный результат?

ТехИнсайдер
Дженнифер Энистон. «Друзья» навсегда Дженнифер Энистон. «Друзья» навсегда

«Девчонка из соседнего двора» или «Американская любимица»

Караван историй
Мишель Йео: главные факты о победительнице Мишель Йео: главные факты о победительнице

Актриса Мишель Йео — первая азиатская актриса, завоевавшая "Оскар"

VOICE
Осторожно, женщины! Осторожно, женщины!

Коллеги, которые создают доброжелательную атмосферу, — большая удача и редкость

Лиза
Сексуализированное насилие: как защитить ребенка — советы психолога Сексуализированное насилие: как защитить ребенка — советы психолога

Сексуализированное насилие в отношении детей может проявляться по-разному

Psychologies
Разработан метод цифровой реставрации старых бумажных документов Разработан метод цифровой реставрации старых бумажных документов

Группа ученых разработала метод восстановления документов, написанных на бумаге

ТехИнсайдер
Открыть в приложении