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
Как похудеть на 5 килограммов, почти ничего не делая Как похудеть на 5 килограммов, почти ничего не делая

7 простых советов, которые помогут сдвинуть стрелку весов с мертвой точки

VOICE
Пятнадцать лет на одно зернышко Пятнадцать лет на одно зернышко

Элитный картофель, конкурентоспособная свекла и зимостойкая пшеница

Наука
Магический Лондон: 5 киносказок о британской столице Магический Лондон: 5 киносказок о британской столице

Кинокритик Юрий Берсенев вспомнил несколько волшебных историй про Лондон

СНОБ
Нулевая ступень Нулевая ступень

Весной 2019 года в небо поднялся самолет с самыми большими крыльями в истории

Популярная механика
Пять знаменитых женщин, которые любили выпить Пять знаменитых женщин, которые любили выпить

И среди великих женщин встречались яркие личности, неравнодушные к алкоголю

Maxim
Мат: посмотрим в корень Мат: посмотрим в корень

Доктор филологических наук Максим Кронгауз рассуждает о судьбе русского мата

Наука и жизнь

Для некоторых планет столкновение со спутником может быть обыденным явлением

ТехИнсайдер
Настя Ивлеева Настя Ивлеева

Настя Ивлеева: «Цифровая реальность – это в высшей степени сексуально!»

Playboy
Газлайтинг на работе: как распознать и защититься Газлайтинг на работе: как распознать и защититься

Что такое газлайтинг на рабочем месте? Разбираемся на примерах с экспертом

Psychologies
Сезонная аллергия: как выявить и вылечить — советы врача аллерголога-иммунолога Сезонная аллергия: как выявить и вылечить — советы врача аллерголога-иммунолога

Какие бывают проявления у сезонной аллергии? Что влияет на ее развитие?

Psychologies
Оценка в настоящем и будущем: взгляд грантодающих организаций | The Present and the Future of Evaluation: The Donors’ View Оценка в настоящем и будущем: взгляд грантодающих организаций | The Present and the Future of Evaluation: The Donors’ View

Какие значимые изменения произошли в 2022 году в сфере оценки в целом?

Позитивные изменения
Принятие, образование, творчество: кто и как помогает людям с синдромом Дауна Принятие, образование, творчество: кто и как помогает людям с синдромом Дауна

Инициативы, которые помогают людям с синдромом Дауна развивать свой потенциал

Forbes
7 редких экспонатов Музея-квартиры Николая Голованова 7 редких экспонатов Музея-квартиры Николая Голованова

Удивительные предметы из коллекции музыканта Николая Голованова

Культура.РФ
Пресс Пресс

Почему пресс при прокачке может складываться в "домик" и чем это грозит

VOICE
Внутренний компас Внутренний компас

О новых проектах, планах и ориентирах в профессии Соня Присс рассказала ОK!

OK!
8 легендарных «голых платьев» звезд — от Мэрилин Монро до Рианны 8 легендарных «голых платьев» звезд — от Мэрилин Монро до Рианны

Рассказываем о самых известных нарядах, которые открывали больше, чем скрывали

Правила жизни
«Как будем делить квартиру?» 7 мифов о брачном договоре — объяснения адвоката «Как будем делить квартиру?» 7 мифов о брачном договоре — объяснения адвоката

Что же такое этот самый брачный договор и почему о нем бытует столько мифов?

Psychologies
Будни официанта: каковы они на самом деле Будни официанта: каковы они на самом деле

В среднем за день официант проходит 20 километров. Но это не самое сложное

Psychologies
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
Я не боюсь: откуда берутся страхи и как с ними жить Я не боюсь: откуда берутся страхи и как с ними жить

Страх — это нормальное физиологическое чувство, пока оно не мешает нам жить

Правила жизни
Северная легкость и южная сочность: гид по армянским винам Северная легкость и южная сочность: гид по армянским винам

Как выбирать армянские вина

СНОБ
Время сильных Время сильных

Bahh Tee и Turken — что ждет нашу музыкальную индустрию?

ЖАРА Magazine
Почему нельзя покупать подержанную Toyota Camry. 10 главных причин Почему нельзя покупать подержанную Toyota Camry. 10 главных причин

Проблемы, которые может преподнести подержанная Toyota Camry

РБК
«На дне»: факты о Максиме Горьком, которых вы, возможно, не знали «На дне»: факты о Максиме Горьком, которых вы, возможно, не знали

Максим Горький — один из наиболее печатаемых советских писателей

Правила жизни
Большая распаковка: почему невозможно отказаться от пластика в России Большая распаковка: почему невозможно отказаться от пластика в России

Можно ли ограничить производство в России товаров из пластика?

Forbes
Как рак влияет на психику и чем может помочь психолог Как рак влияет на психику и чем может помочь психолог

Как известие о раке, лечение и реабилитация могут влиять на ментальное здоровье?

Psychologies
Литература Литература

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

Правила жизни
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
Почему мы так боимся клоунов: 8 частых причин Почему мы так боимся клоунов: 8 частых причин

Мы боимся клоунов не только из-за Пеннивайза и ему подобных

Psychologies
Открыть в приложении