V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

Развитие и процветание России в значительной мере зависит от возможностей обеспечить собственные энергетические нужды. На этом историческом периоде ископаемые энергоресурсы являются основным источником пополнения государственного бюджета. Ресурсы нефти, при сохранении объемов ее экспорта, быстро истощаются; запасы природного газа тоже ограничены. Запасы угля существенно исчерпаны за последнее десятилетие, а оставшиеся требуют значительных инвестиций, повышения текущих затрат и характеризуются снижением качества углей. Возрастают расходы на охрану окружающей среды.

В этих условиях существенно ухудшилось энергоснабжение Европейской части страны. Поиск альтернативы сжигаемому органическому топливу ведется уже не один десяток лет. Особое место занимают геотермальные ресурсы. В мире они в 10 раз превышают суммарные ресурсы ископаемого органического топлива. На территории России прогнозные геотермальные ресурсы (ГР) на доступных глубинах (до 5-6 км) в 4-6 раз превышают ресурсы углеводородов и по оценке Санкт-Петербургского государственного горного института (СПГГИ) и Федерального государственного унитарного предприятия (ФГУП) "Недра" составляют для нужд теплоснабжения 57 трлн. тонн условного топлива, в том числе для отопления - 31 трлн. тонн условного топлива.

При сопоставлении с традиционными источниками энергии очевидны следующие преимущества ГР: неисчерпаемость, повсеместность распространения, близость к потребителю, локальность обеспечения потребителя теплотой и электроэнергией, принадлежность к местным ресурсам, полная автоматизация, безопасность и практическая безлюдность добычи геотермальной энергии, экономическая конкурентоспособность, возможность строительства маломощных установок, экологическая чистота.

Однако специфика ГР включает и ряд недостатков: низкий температурный потенциал теплоносителя, нетранспортабельность, трудности складирования, рассредоточенность источников, ограниченность промышленного опыта.[1]

Геотермальная энергия всегда привлекала людей возможностями полезного применения. Главным достоинством геотермальной энергии является ее практическая неиссякаемость и полная независимость от условий окружающей среды, времени суток и года. Геотермальная энергия своим "проектированием" обязана раскаленному центральному ядру Земли, с громадным запасом тепловой энергии. Только в верхнем трехкилометровом слое Земли запасено количество тепловой энергии, эквивалентное энергии примерно 300 млрд. т угля. Тепло центрального ядра Земли имеет прямой выход на поверхность Земли через жерла вулканов и в виде горячей воды и пара.

Кроме того, магма передает свое тепло горным породам, причем с ростом глубины их температура повышается. По имеющимся данным, температура Горных пород повышается в среднем на 1 °С на каждые 33 м глубины (геотермическая ступень). Это означает, что на глубине 3-4 км вода закипает; а на глубине 10-15 км температура пород может достигать 1ОО0-1200°С. Но иногда геотермическая ступень имеет другое значение, например, в районе расположения вулканов температура пород повышается на 1°С на каждые 2-3 м. В районе Северного Кавказа геотермическая ступень составляет 15-20 м. Из этих примеров можно сделать заключение о том, что имеется значительное разнообразие температурных условий геотермальных источников энергии, которые будут определять технические средства для ее использования, и что температура является основным параметром, характеризующим геотермальное тепло.[2]

В настоящее время на Курильских островах производство кВт*ч электроэнергии стоит от 10 до 30 рублей. Столь высокая цена обусловлена дороговизной транспортировки в регион дизельного топлива. В таких условиях на отдаленной территории оправдано использование практически любого из возобновляемых источников. Предполагается, что, благодаря реализации федеральной программы, острова полностью будут переведены на альтернативную энергию.

Поставив современное оборудование, можно в 3–4 раза увеличить выработку электроэнергии. Сейчас ГеоТЭС генерирует 3,6 МВт, но имеющиеся скважины позволяют выдавать 12–15 МВт.

В настоящее время на острове Кунашир в рамках еще одной федеральной программы началась реконструкция Менделеевской ГеоТЭС, мощность которой увеличится с 1,8 МВт до 7 МВт. Именно столько энергии сегодня потребляет Кунашир, но пока 80% указанного объема производят дизельные станции. На Итурупе уровень потребления составляет 5,5 МВт. Если планы по реконструкции Океанской ГеоТЭС удастся реализовать, то оба острова будут полностью переведены на зеленую энергию, а дизельные станции выведут в резерв.[3]

Литература:

1. www.baltfriends.ru

2. http://www.bibliotekar.ru/alterEnergy/33.htm

3. http://greenevolution.ru/2012/10/31/kurilskie-ostrova-polnostyu-perejdut-na-alternativnuyu-energiyu-cena-voprosa-15-mlrd-rublej/