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 отключить старость Как отключить старость

Александр Суворов об одном из перспективных направлений борьбы со старением

Наука
На защите молодости кожи: 5 фактов о протеоме На защите молодости кожи: 5 фактов о протеоме

Чтобы замедлить процессы старения, нужно обратить внимание на защиту протеома

РБК
Как Египет заработал на раскопки Как Египет заработал на раскопки

Гробница KV 62 остается единственным не разграбленным погребением в Долине Царей

Наука
Полина Бондарева Полина Бондарева

Полина Бондарева открывает культурный центр в здании Левашовского хлебозавода

Собака.ru
Гроссмейстеры больших данных Гроссмейстеры больших данных

Как стать гроссмейстером по машинному обучению

ТехИнсайдер
Похудеть на 30 и 55 кг Похудеть на 30 и 55 кг

Наши героини изменили свою жизнь, чтобы расстаться с лишним весом

Новый очаг
Стенка на стенку: пограничных барьеров Стенка на стенку: пограничных барьеров

При всем многообразии выбора забор остается лучшим способом самоизоляции

Вокруг света
День тэнкиста День тэнкиста

Первый автомобиль китайского бренда «Тэнк» – серьезный внедорожник

Автопилот
Молекулы скорости Молекулы скорости

В заездах Nanocar Race II принимают участие молекулярные машины

ТехИнсайдер
Пример страсти и воинственности: история первой леди Аргентины Эвы Перон Пример страсти и воинственности: история первой леди Аргентины Эвы Перон

Эва Перон могла жить как светская львица, но посвятила себя борьбе с бедностью

Forbes
Третья смена и «поколение сэндвич»: почему женщины трудятся больше остальных Третья смена и «поколение сэндвич»: почему женщины трудятся больше остальных

Сколько бы женщины могли зарабатывать, если бы не трудились бесплатно?

Forbes
«Нужна конфиденциальность — не вступайте в программу лояльности»: какие покупательские данные может собирать супермаркет «Нужна конфиденциальность — не вступайте в программу лояльности»: какие покупательские данные может собирать супермаркет

Монетизация данных о клиентах — это ещё один источник дохода для компаний

VC.RU
Отсутствие друзей и равнодушие к собакам: как распознать низкий эмоциональный интеллект партнера — 12 признаков Отсутствие друзей и равнодушие к собакам: как распознать низкий эмоциональный интеллект партнера — 12 признаков

Как определить человека, обладающего низким эмоциональным интеллектом?

Psychologies
10 женщин, возглавляющих IT-подразделения в крупнейших международных компаниях 10 женщин, возглавляющих IT-подразделения в крупнейших международных компаниях

Список самых перспективных директоров по информационным технологиям

Forbes
Время глобальной эмпатии: Александр Алексеев — о развитии креативных коммуникаций в России Время глобальной эмпатии: Александр Алексеев — о развитии креативных коммуникаций в России

Об актуальных трендах креативных коммуникаций и достижениях в сфере рекламы

СНОБ
Выгорание, опустошение и хронический стресс: 5 признаков, что вы в зоне риска, и советы от психолога Выгорание, опустошение и хронический стресс: 5 признаков, что вы в зоне риска, и советы от психолога

Как предотвратить выгорание?

Psychologies
Премию Абеля присудили за работы по дифференциальным уравнениям в частных производных Премию Абеля присудили за работы по дифференциальным уравнениям в частных производных

Премия Абеля: вклад в теорию регулярности нелинейных дифференциальных уравнений

N+1
Няня-убийца: единственная казненная женщина в Новой Зеландии Няня-убийца: единственная казненная женщина в Новой Зеландии

Дин давала приют детям, от которых отказались родители, а потом убивала их

VOICE
Автомобиль по подписке. В чем смысл и выгода Автомобиль по подписке. В чем смысл и выгода

Разбираемся, что такое подписка на автомобиль и почему это выгодно

РБК
Родившая троих детей Маргарита Родина из «Женского стендапа» рассказала о личной жизни Родившая троих детей Маргарита Родина из «Женского стендапа» рассказала о личной жизни

Маргарита Родина — о женском стендапе и своих детях

VOICE
Мария Киселева. Блиц-интервью Мария Киселева. Блиц-интервью

Блиц-интервью со звездой шоу «На выход!» Марией Киселевой

Лиза
5 признаков кризиса в ваших отношениях 5 признаков кризиса в ваших отношениях

Как восстановить баланс в паре?

Psychologies
Даниил Хармс Даниил Хармс

Даниил Хармс: писатель, умер в 1942 году

Правила жизни
И смех и грех И смех и грех

Как нарастить броню, надежно защищающую от насмешек?

Лиза
«К Мии отношусь с трепетом, а Дэвидом кручу»: Влад Соколовский разоткровенничался о детях от разных женщин «К Мии отношусь с трепетом, а Дэвидом кручу»: Влад Соколовский разоткровенничался о детях от разных женщин

Влад Соколовский объяснил, почему по-разному общается с сыном и дочерью

VOICE
Не верю: почему уровень религиозности снижается во всем мире и в России Не верю: почему уровень религиозности снижается во всем мире и в России

Как религия связана с благополучием?

Forbes
Как искусственный интеллект повлияет на ментальное здоровье человека Как искусственный интеллект повлияет на ментальное здоровье человека

Как ИИ может повлиять на психическое благополучие человека?

Forbes
Соперники «Весты». Машины дешевле ₽2 млн, которые уже можно купить Соперники «Весты». Машины дешевле ₽2 млн, которые уже можно купить

В России встречаются новые автомобили, готовые составить конкуренцию «Весте»

РБК
Хаос в полях: рынок загородной недвижимости никак не выберется из депрессии Хаос в полях: рынок загородной недвижимости никак не выберется из депрессии

Затянувшееся ожидание нового предложения и вера в растущий потенциальный спрос

Forbes
Живи с комфортом Живи с комфортом

10 правил дизайна интерьера, которые сделают твой дом уютным и комфортным

Лиза
Открыть в приложении