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

Отличной посадки на Титан, «Стрекоза»! Отличной посадки на Титан, «Стрекоза»!

Посадка на другие планеты — дело весьма непростое

Наука
Ода радости Ода радости

Этот эффектный и уютный интерьер в стиле ар–деко создали для семейной пары

SALON-Interior
Как Египет заработал на раскопки Как Египет заработал на раскопки

Гробница KV 62 остается единственным не разграбленным погребением в Долине Царей

Наука
Психологи выяснили, кто больше всех ненавидит женщин Психологи выяснили, кто больше всех ненавидит женщин

Больше всех женщин ненавидят мужчины, которые живут без секса. Не удивлены?

Psychologies
«Люди мы русские, имена же наши Карл, Инегельд, Фарлоф...» «Люди мы русские, имена же наши Карл, Инегельд, Фарлоф...»

У сторонников версии о призвании норманнов на Русь есть железный аргумент

Дилетант
Какой ужас: хохлатые пингвины всегда бросают свое первое яйцо. Но почему они поступают так жестоко? Какой ужас: хохлатые пингвины всегда бросают свое первое яйцо. Но почему они поступают так жестоко?

Почему хохлатые пингвины живут по спартанским законам?

ТехИнсайдер
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
Героиня Татлина Героиня Татлина

Как пульсирующая нить русского авангарда протянулась сквозь ХХ век

Правила жизни
Пространство новых материалов Пространство новых материалов

Как один ученый придумал альтернативу таблице Менделеева

Популярная механика
По следам героев фильма «Чебурашка» По следам героев фильма «Чебурашка»

Маршрут по локациям съемок «Чебурашки»: все их можно посетить за одну поездку!

Лиза
Похудеть на 30 и 55 кг Похудеть на 30 и 55 кг

Наши героини изменили свою жизнь, чтобы расстаться с лишним весом

Новый очаг
Любовь и кровь: знаменитости, жестоко убитые собственными фанатами Любовь и кровь: знаменитости, жестоко убитые собственными фанатами

Случаи, когда звезды умерли именно от рук тех, кто еще недавно их боготворил

VOICE
Таяние Гренландии приближается к точке невозврата Таяние Гренландии приближается к точке невозврата

Таяние Гренландского ледового щита, скорее всего, остановить уже не удастся

ТехИнсайдер
Изгнание веса: как мы худеем весной (отчаянно и безрассудно!) Изгнание веса: как мы худеем весной (отчаянно и безрассудно!)

Весной мы все встаем на путь Великого Весеннего похудения

VOICE
В молекуле от зомби-апопокалипсиса: как белок может сломать человеческий мозг В молекуле от зомби-апопокалипсиса: как белок может сломать человеческий мозг

Отрывок из книги «В молекуле от безумия»

Forbes
В Британии домашних питомцев, вероятно, начнут генетически модифицировать В Британии домашних питомцев, вероятно, начнут генетически модифицировать

Новый закон позволит создавать кошек и собак с "экстремальными особенностями"

ТехИнсайдер
6 неочевидных причин, по которым может возникнуть вздутие живота 6 неочевидных причин, по которым может возникнуть вздутие живота

Гастроэнтеролог из Лондона рассказал о нетипичных причинах вздутия живота

ТехИнсайдер
Шаг в будущее Шаг в будущее

Предпрофессиональное образование: что нужно знать школьникам и их родителям?

Лиза
3 этапа развития либидо: от первой любви до счастливого брака 3 этапа развития либидо: от первой любви до счастливого брака

Почему попытки построить гармоничные отношения раз за разом дают сбой?

Psychologies
Ford представил новый электрический Explorer, продолжающий миссию Autolatina Ford представил новый электрический Explorer, продолжающий миссию Autolatina

Чем примечателен электрический Explorer EV?

4x4 Club
Настроение сканди Настроение сканди

Интерьер квартиры, оформленной в скандинавской эстетике, тяготеет к аскетизму

Идеи Вашего Дома
Невидимая болезнь: что важно знать о деменции Невидимая болезнь: что важно знать о деменции

Можно ли защититься от деменции и как сохранить ясность ума в пожилом возрасте

Правила жизни
Выйти из BANI: как топ-менеджерам приспособиться к миру SHIVA Выйти из BANI: как топ-менеджерам приспособиться к миру SHIVA

Как топ-менеджерам мира BANI не пропасть в мире SHIVA?

Forbes
Превентивный удар: 7 истинных причин, почему люди изменяют друг другу Превентивный удар: 7 истинных причин, почему люди изменяют друг другу

Что делать, если в жизни перестало хватать огонька?

Psychologies
«Какое гендерное равенство, если женщины и мужчины разные?»: 10 глупых вопросов феминистке «Какое гендерное равенство, если женщины и мужчины разные?»: 10 глупых вопросов феминистке

Феминистка развеивает главные мифы о деятельности единомышленниц

Psychologies
Бессердечная эволюция: ученые объяснили, почему женщины носят каблуки Бессердечная эволюция: ученые объяснили, почему женщины носят каблуки

Вердикт медиков однозначен: высокие каблуки могут быть опасны для здоровья

VOICE
Как планеты спасают воду от слишком активных звезд: неожиданное исследование Как планеты спасают воду от слишком активных звезд: неожиданное исследование

Планета может сохранить воду, даже если её омывали потоки солнечной радиации

ТехИнсайдер
Завтра была она Завтра была она

«Актрисы»: новый сериал Паулины Андреевой и Федора Бондарчука

Weekend
«Сделать себя»: какова цена профессионального успеха «Сделать себя»: какова цена профессионального успеха

Чего вам будет стоить добиться успеха и «сделать себя»?

Psychologies
Рыба растет Рыба растет

Российские инвесторы стали активнее вкладываться в развитие аквакультуры

Агроинвестор
Открыть в приложении