Geotermal enerjinin müsbət və mənfi tərəfləri. Geotermal enerji


“Nüvə Enerjisi” - İqtisadi artım və enerji İqtisadi İnkişaf və Ticarət Nazirliyinin innovativ ssenarisi. Nüvə enerjisi və iqtisadi artım. Nüvə enerjisi və digər istehsal növləri. Mənbə: Dünya Bankı (IFC). Mənbə: 2020-ci ilə qədər elektrik enerjisi obyektlərinin baş planı. Mənbə: Energetika Nazirliyi. Mənbə: Tomsk Politexnik Universitetinin tədqiqatı.

"Atom təhlükəsi" - "Risk təhlili"nin komponentləri. “Risk” probleminə xarici yanaşmalar. Mesaj. “Risklərin idarə edilməsi”nin elementləri. Risk təhlili. Ümumi nümunələr. Risk idarəetmə komponentləri. Müxtəlif elm sahələrində yayılması. Fermer əyrisi. Tövsiyələr. Ehtimal analizi. Xərc-fayda təhlili.

“Nüvə Təhlükəsizliyi” - Standartlar sisteminin yaradılması. İcma üzvlərinin ümumi rəyini ifadə etmək və müdafiə etmək. Rus dilində danışanların gücü. İşgüzar nüfuzun yüksək səviyyədə saxlanmasını təmin etmək. İxtisaslı konsaltinq və ekspert xidmətlərinin göstərilməsinin təşviqi. Birlik üzvləri. PC və Elektron Müəssisələri Birliyi. Peşəkar cəmiyyət.

“Nüvə enerjisi obyektləri” - Atom elektrik stansiyaları. Bulud. Nüvə buzqıran gəmisi. Radiasiyanın genetik nəticələri. Radioaktiv tullantılar. Nüvə silahı. Nüvə enerjisi. Ən güclü atom elektrik stansiyaları. Dinc atom. Atom Enerjisi. Atom elektrik stansiyalarının üstünlükləri. Atom elektrik stansiyalarının müsbət və mənfi tərəfləri. Radioaktivlik. Alüminium təbəqə. Nəticələr Çernobıl faciəsi. Xirosima.

"Rusiyada atom elektrik stansiyaları" - Atom elektrik stansiyaları (AES). Atom elektrik stansiyalarının reaktor tipinə görə təsnifatı. Üzən atom elektrik stansiyası (FNPP). Bilibino Nüvə İstilik və Elektrik Stansiyası. Atom elektrik stansiyalarında elektrik enerjisi istehsalı. Rusiyada üzən atom elektrik stansiyalarının planlaşdırılan yerləşdirilməsi coğrafiyası. Atom elektrik stansiyalarının tədarük olunan enerji növünə görə təsnifatı. Nüvə elektrik stansiyalarının layihələndirilməsi.

"Nüvə Enerjisi" - Zaporojye AES. Nüvə enerjisinin perspektivləri. Bildiyiniz kimi, atom elektrik stansiyalarının fəaliyyəti uranın atomlara parçalanmasına əsaslanır. Belə "zibilləri" şüşə və keramikaya çevirmək yaxşıdır. Radioaktiv tullantılar nüvə dövrünün demək olar ki, bütün mərhələlərində əmələ gəlir. Nüvə enerjisinin üstünlükləri.

Planetimizin resursları sonsuz deyil. Təbii karbohidrogenlərdən əsas enerji mənbəyi kimi istifadə edən bəşəriyyət bir gün onların tükəndiyini aşkar etmək və tanış malların istehlakında qlobal böhrana səbəb olmaq riski ilə üzləşir. 20-ci əsr enerjidə böyük dəyişikliklər dövrü idi. Alimlər və iqtisadçılar müxtəlif ölkələr elektrik və istilik enerjisi və bərpa olunan mənbələri əldə etməyin yeni yolları haqqında ciddi fikirləşdi. Ən böyük irəliləyiş nüvə tədqiqatları sahəsində əldə edilmişdir, lakin maraqlı fikirlər ilə bağlı faydalı istifadə başqaları təbiət hadisələri. Alimlər çoxdan bilirdilər ki, planetimiz içəridə istidir. Geotermal elektrik stansiyaları dərin istilikdən faydalanmaq üçün yaradılmışdır. Dünyada hələ onlardan azdır, amma bəlkə zamanla daha çox olacaq. Onların perspektivləri nədir, onlar təhlükəlidirmi və istehsal olunan enerjinin ümumi həcmində qaz turbinli elektrik stansiyalarının yüksək payına arxalana bilərikmi?

İlk addımlar

Yeni enerji mənbələrinin cəsarətli axtarışında elm adamları bir çox variantları nəzərdən keçirdilər. Dünya Okeanının gelgitlərinin enerjisindən istifadə etmək və günəş işığını dəyişdirmək imkanları öyrənilmişdir. Onlar qədim yel dəyirmanlarını da xatırlayır, onları daş dəyirman daşları əvəzinə generatorlarla təchiz edirdilər. Yer qabığının aşağı isti təbəqələrinin istiliyindən enerji istehsal edə bilən geotermal elektrik stansiyaları da böyük maraq doğurur.

60-cı illərin ortalarında SSRİ-də resurs çatışmazlığı yaşanmadı, lakin milli iqtisadiyyatın enerji ilə təmin olunması arzuolunan çox şey buraxdı. Bu sahədə sənayeləşmiş ölkələrdən geri qalmağın səbəbi kömür, neft və ya mazut çatışmazlığı deyildi. Brestdən Saxaline qədər olan böyük məsafələr enerjinin çatdırılmasını çətinləşdirdi; Sovet alimləri və mühəndisləri bu problemin ən cəsarətli həll yollarını təklif etdilər və onlardan bəziləri həyata keçirildi.

1966-cı ildə Kamçatkada Pauzetskaya geotermal elektrik stansiyası fəaliyyətə başladı. Onun gücü 5 meqavat olduqca təvazökar bir rəqəm idi, lakin bu, yaxınlıqdakı enerji təchizatı üçün kifayət idi yaşayış məntəqələri(Ozernovski, Şumnoy, Pauzetki kəndləri, Ust-Bolşeretski rayonunun kəndləri) və sənaye müəssisələri, əsasən balıq konservi zavodları. Stansiya eksperimental idi və bu gün əminliklə deyə bilərik ki, təcrübə uğurlu oldu. Kambalnı və Koşelev vulkanları istilik mənbəyi kimi istifadə olunur. Dönüşüm ilkin olaraq hər biri 2,5 MVt olan iki turbin-generator bloku tərəfindən həyata keçirilib. Dörddə bir əsr sonra quraşdırılmış güc 11 MVt-a çatdırıldı. Köhnə avadanlıq yalnız 2009-cu ildə xidmət müddətini tamamilə başa vurdu, bundan sonra əlavə soyuducu boru kəmərlərinin çəkilməsi daxil olmaqla tam yenidənqurma aparıldı. Uğurlu istismar təcrübəsi energetikləri digər geotermal elektrik stansiyaları tikməyə sövq etdi. Bu gün Rusiyada onlardan beşi var.

Bu necə işləyir

İlkin məlumatlar: yer qabığının dərinliklərində istilik var. Onu enerjiyə, məsələn, elektrikə çevirmək lazımdır. Bunu necə etmək olar? Geotermal elektrik stansiyasının iş prinsipi olduqca sadədir. Su, giriş və ya inyeksiya quyusu adlanan xüsusi bir quyu vasitəsilə yeraltı pompalanır (ingilis dilində injection, yəni "injection"). Müvafiq dərinliyi müəyyən etmək üçün geoloji tədqiqat tələb olunur. Maqma ilə qızdırılan təbəqələrin yaxınlığında, istilik dəyişdiricisi rolunu oynayan bir yeraltı axan hovuz meydana gəlməlidir. Su çox istiləşir və buxara çevrilir, bu, başqa bir quyu (iş və ya istehsal) vasitəsilə generatorun oxuna qoşulmuş turbin qanadlarına verilir. İlk baxışdan hər şey çox sadə görünür, amma praktikada geotermal elektrik stansiyaları daha mürəkkəbdir və əməliyyat problemləri səbəbindən müxtəlif dizayn xüsusiyyətlərinə malikdir.

Geotermal enerjinin üstünlükləri

Enerji əldə etməyin bu üsulu danılmaz üstünlüklərə malikdir. Birincisi, geotermal elektrik stansiyaları yanacaq tələb etmir, ehtiyatları məhduddur. İkincisi, əməliyyat xərcləri komponentlərin planlaşdırılmış dəyişdirilməsi və texniki cəhətdən tənzimlənmiş işlərin xərclərinə endirilir. texnoloji proses. İnvestisiyaların geri qaytarılma müddəti bir neçə ildir. Üçüncüsü, belə stansiyaları şərti olaraq ekoloji cəhətdən təmiz hesab etmək olar. Bununla belə, bu nöqtədə kəskin məqamlar var, lakin onlar haqqında daha sonra. Dördüncüsü, texnoloji ehtiyaclar üçün heç bir əlavə enerji tələb olunmur, nasoslar və digər enerji qəbulediciləri çıxarılan resurslardan enerji alır; Beşincisi, qurğu təyinatı üzrə işləməklə yanaşı, adətən sahillərində geotermal elektrik stansiyalarının tikildiyi Dünya Okeanının suyunu duzsuzlaşdıra bilər. Bununla belə, bu vəziyyətdə də müsbət və mənfi cəhətləri var.

Qüsurlar

Fotoşəkillərdə hər şey sadəcə gözəl görünür. Binalar və qurğular estetik baxımdan xoşdur, onların üzərində qara tüstü buludları yoxdur, yalnız ağ buxar var. Ancaq hər şey göründüyü qədər gözəl deyil. Geotermal elektrik stansiyaları məskunlaşan ərazilərin yaxınlığında yerləşirsə, ətraf ərazilərin sakinləri müəssisələrin yaratdığı səs-küydən bezdirirlər. Ancaq bu, problemin yalnız görünən (daha doğrusu, eşidilən) hissəsidir. Dərin quyuları qazarkən onlardan nə çıxacağını heç vaxt proqnozlaşdırmaq mümkün deyil. Zəhərli qaz ola bilər mineral su(həmişə dərman deyil) və ya hətta yağ. Əlbəttə ki, əgər geoloqlar mineral ehtiyatların bir təbəqəsinə rast gəlsələr, bu, hətta yaxşıdır, lakin belə bir kəşf yerli sakinlərin adi həyat tərzini tamamilə dəyişdirə bilər, buna görə də belə bir araşdırma aparmaq üçün icazə. tədqiqat işi regional səlahiyyətlilər verməkdə son dərəcə istəksizdirlər. Ümumiyyətlə, qaz turbinli elektrik stansiyası üçün yer seçmək olduqca çətindir, çünki onun istismarı nəticəsində torpaq çatışmazlığı baş verə bilər. Yer qabığındakı şərtlər dəyişir və istilik mənbəyi zamanla istilik potensialını itirirsə, tikinti xərcləri boşa çıxacaq.

Yeri necə seçmək olar

Çoxsaylı risklərə baxmayaraq, müxtəlif ölkələrdə geotermal elektrik stansiyaları tikilir. Enerji istehsalının hər hansı bir üsulunun üstünlükləri və mənfi cəhətləri var. Sual digər resursların nə dərəcədə əlçatan olmasıdır. Axı enerji müstəqilliyi dövlət suverenliyinin əsaslarından biridir. Bir ölkənin faydalı qazıntı ehtiyatları olmaya bilər, lakin məsələn, İslandiya kimi bir çox vulkan var.

Nəzərə almaq lazımdır ki, geoloji aktiv zonaların olması geotermal enerji sənayesinin inkişafı üçün əvəzsiz şərtdir. Ancaq belə bir obyektin tikintisinə qərar verərkən təhlükəsizlik məsələlərini nəzərə almaq lazımdır, buna görə də, bir qayda olaraq, geotermal elektrik stansiyaları sıx məskunlaşan ərazilərdə tikilmir.

Sonrakı mühüm məqam- işçi mayenin (suyun) soyudulması üçün şəraitin olması. Okean və ya dəniz sahili qaz turbinli elektrik stansiyası üçün yer kimi olduqca uyğundur.

Kamçatka

Rusiya bütün növlərlə zəngindir təbii sərvətlər, lakin bu o demək deyil ki, onlara qayğı ilə yanaşmağa ehtiyac yoxdur. Rusiyada geotermal elektrik stansiyaları tikilir və son onilliklərdə getdikcə daha fəal şəkildə tikilir. Onlar Kamçatkanın və Kuril adalarının ucqar rayonlarının enerji tələbatını qismən ödəyir. Artıq qeyd olunan Pauzetskaya QES-ə əlavə olaraq, Kamçatkada 12 meqavatlıq Verxne-Mutnovskaya QES-i istifadəyə verilmişdir (1999). Eyni vulkanın yaxınlığında yerləşən Mutnovskaya geotermal elektrik stansiyası (80 MVt) daha güclüdür. Onlar birlikdə regionun enerji istehlakının üçdə birindən çoxunu təmin edirlər.

Kuril adaları

Saxalin bölgəsi həm də geotermal enerji istehsalı müəssisələrinin tikintisi üçün əlverişlidir. Onlardan ikisi var: Mendeleevskaya və Okeanskaya GTPP.

Mendeleevskaya GTPP Yujno-Kurilsk şəhər tipli qəsəbəsinin yerləşdiyi Kunaşir adasının enerji təchizatı problemini həll etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Stansiya böyük rus kimyaçısının şərəfinə adını almayıb: ada vulkanının adı belədir. Tikintiyə 1993-cü ildə başlanmış, doqquz ildən sonra müəssisə istifadəyə verilmişdir. İlkin olaraq, gücü 1,8 MVt idi, lakin modernləşdirmə və növbəti iki mərhələnin işə salınmasından sonra beşə çatdı.

Kuril adalarında, İturup adasında, eyni 1993-cü ildə "Okeanskaya" adlı başqa bir qaz turbinli elektrik stansiyası quruldu. O, 2006-cı ildə fəaliyyətə başlayıb və bir ildən sonra 2,5 MVt layihə gücünə çatıb.

Dünya təcrübəsi

Rus alimləri və mühəndisləri tətbiqi elmin bir çox sahələrində qabaqcıl oldular, lakin geotermal elektrik stansiyaları hələ də xaricdə ixtira olunurdu. Dünyanın ilk qaz turbin elektrik stansiyası (250 kVt) 1904-cü ildə fəaliyyətə başlamışdır; Əvvəllər bu cür hadisələr yalnız dərman və kurort məqsədləri üçün istifadə olunurdu.

Hazırda Rusiyanın geotermal istilikdən istifadə sahəsində mövqeyini də qabaqcıl adlandırmaq olmaz: ölkədə istehsal olunan elektrik enerjisinin cüzi faizi beş stansiyadan gəlir. Ən çox böyük əhəmiyyət kəsb edir Bu alternativ mənbələr Filippin iqtisadiyyatı üçün vacibdir: respublikada istehsal olunan hər beş kilovatdan biri onların payına düşür. Meksika, İndoneziya və ABŞ da daxil olmaqla, digər ölkələr də irəlilədilər.

MDB-nin genişliyində

Geotermal enerjinin inkişaf səviyyəsinə daha çox müəyyən bir ölkənin texnoloji “tərəqqi” deyil, onun rəhbərliyinin alternativ mənbələrə təcili ehtiyac olduğunu dərk etməsi təsir göstərir. Əlbəttə ki, istilik dəyişdiricilərində miqyasla mübarizə yolları, generatorları və sistemin digər elektrik hissələrini idarə etmək üsulları ilə bağlı "nou-hau" var, lakin bütün bu metodologiya mütəxəssislərə çoxdan məlumdur. Geotermal elektrik stansiyalarının tikintisinə böyük maraq var son illər Bir çox postsovet respublikaları bunu nümayiş etdirir. Tacikistanda ölkənin geotermal sərvətlərini təmsil edən ərazilər tədqiq edilir; Brest vilayətinin isti bulaqları belarus geoloqlarının maraq dairəsinə çevrilib: onlar iki kilometrlik Vychulkovskaya quyusunun sınaq qazma işlərinə başlayıblar. Ümumiyyətlə, geoenerjinin çox güman ki, gələcəyi var.

Bununla belə, Yerin istiliyinə ehtiyatla yanaşmaq lazımdır. Bu təbii sərvət də məhduddur.

Geotermal enerji - bu, yüz milyonlarla il ərzində Yerin daxili zonalarından ayrılan istilik enerjisidir. Geoloji-geofiziki tədqiqatlara görə, Yerin nüvəsində temperatur 3000-6000 °C-ə çatır, planetin mərkəzindən onun səthinə doğru istiqamət üzrə tədricən azalır. Minlərlə vulkanın püskürməsi, yer qabığının bloklarının hərəkəti və zəlzələlər Yerin güclü daxili enerjisinin hərəkətindən xəbər verir. Alimlər hesab edirlər ki, planetimizin istilik sahəsi onun dərinliklərindəki radioaktiv parçalanma, eləcə də əsas maddənin qravitasiya ilə ayrılması ilə bağlıdır.
Planetin içini qızdıran əsas mənbələr uran, torium və radioaktiv kaliumdur. Qitələrdə radioaktiv parçalanma prosesləri əsasən yer qabığının qranit təbəqəsində 20-30 km və daha çox dərinlikdə, okeanlarda - mantiyanın yuxarı hissəsində baş verir. Güman edilir ki, yer qabığının dibində 10-15 km dərinlikdə, qitələrdə ehtimal olunan temperatur dəyəri 600-800 ° C, okeanlarda isə 150-200 ° C-dir.
İnsan geotermal enerjidən yalnız Yer səthinə yaxın təzahür etdiyi yerdə istifadə edə bilər, yəni. vulkanik ərazilərdə və seysmik fəaliyyət. İndi geotermal enerjidən ABŞ, İtaliya, İslandiya, Meksika, Yaponiya, Yeni Zelandiya, Rusiya, Filippin, Macarıstan, El Salvador. Burada yerin daxili istiliyi formada səthin özünə qalxır isti su və temperaturu 300 ° C-ə qədər olan buxar və tez-tez fışqıran mənbələrin (qeyzerlərin) istisi kimi partlayır, məsələn, ABŞ-dakı Yellowstone Parkının məşhur geyzerləri, Kamçatka, İslandiya geyzerləri.
Geotermal bulaqlar enerji quru isti buxar, yaş isti buxar və isti suya bölünür. Elektrik üçün mühüm enerji mənbəyi olan quyu dəmir yoluİtaliyada (Larderello şəhəri yaxınlığında), 1904-cü ildən quru isti buxarla qidalanır. Dünyadakı digər iki məşhur isti quru buxar sahəsi Yaponiyadakı Matsukawa yatağı və San-Fransisko yaxınlığındakı Geyser sahəsidir ki, onlar da geotermal enerjidən uzun və səmərəli istifadə edirlər. Dünyada ən nəmli isti buxar Yeni Zelandiyada (Wairakei), bir qədər az gücə malik geotermal yataqlar Meksika, Yaponiya, El Salvador, Nikaraqua və Rusiyadadır.
Beləliklə, geotermal enerji ehtiyatlarının dörd əsas növünü ayırd etmək olar:
istilik nasosları tərəfindən istifadə edilən yer səthinin istiliyi;
hazırda elektrik enerjisi istehsalında istifadə olunan yer səthində buxarın, isti və isti suyun enerji ehtiyatları;
yerin səthinin dərinliklərində cəmlənmiş istilik (ehtimal ki, su olmadıqda);
maqma enerjisi və vulkanların altında toplanan istilik.

Geotermal istilik ehtiyatları (~ 8 * 1030J) illik qlobal enerji istehlakından 35 milyard dəfə çoxdur. Yer qabığındakı geotermal enerjinin yalnız 1%-i (10 km dərinlikdə) dünyanın bütün neft və qaz ehtiyatlarından 500 dəfə çox enerji təmin edə bilər. Ancaq bu gün bu resursların yalnız kiçik bir hissəsi istifadə edilə bilər və bu, ilk növbədə, bununla bağlıdır iqtisadi səbəblər. Geotermal ehtiyatların (isti dərin suların və buxarın enerjisi) sənaye inkişafı 1916-cı ildə İtaliyada 7,5 MVt gücündə ilk geotermal elektrik stansiyasının işə salınması ilə başladı. Ötən müddət ərzində geotermal enerji ehtiyatlarının praktiki işlənməsi sahəsində xeyli təcrübə toplanmışdır. Mövcud geotermal elektrik stansiyalarının (GeoTES) ümumi quraşdırılmış gücü: 1975-ci ildə - 1,278 MVt, 1990-cı ildə - 7,300 MVt olmuşdur. Bu məsələdə ən böyük irəliləyişə ABŞ, Filippin, Meksika, İtaliya və Yaponiya nail olub.
Geotermal elektrik stansiyalarının texniki-iqtisadi parametrləri kifayət qədər geniş diapazonda dəyişir və ərazinin geoloji xüsusiyyətlərindən (baş vermə dərinliyi, işçi mayenin parametrləri, onun tərkibi və s.) asılıdır. İstifadəyə verilmiş geotermal elektrik stansiyalarının əksəriyyəti üçün elektrik enerjisinin dəyəri kömürlə işləyən elektrik stansiyalarında istehsal olunan elektrik enerjisinin dəyərinə bənzəyir və 1200 ... 2000 ABŞ dolları / MVt təşkil edir.
İslandiyada evlərin 80%-i Reykyavik şəhəri yaxınlığındakı geotermal quyulardan çıxarılan isti su ilə qızdırılır. ABŞ-ın qərbində 180-ə yaxın ev və ferma geotermal isti su ilə qızdırılır. Ekspertlərin fikrincə, 1993-2000-ci illər arasında geotermal enerjidən qlobal elektrik enerjisi istehsalı iki dəfədən çox artıb. Birləşmiş Ştatlarda o qədər çox geotermal istilik ehtiyatı var ki, o, nəzəri olaraq ştatın hazırda istehlak etdiyi enerjidən 30 dəfə çox enerji təmin edə bilər.
Gələcəkdə maqmanın istiliyindən onun Yer səthinə yaxın yerləşdiyi ərazilərdə, həmçinin qızdırılan kristal süxurların quru istiliyindən istifadə etmək mümkündür. Sonuncu halda, quyular bir neçə kilometrdən çox qazılır və aşağı pompalanır soyuq su, və isti qaytarın.

Geotermal Elektrik Stansiyalarının Dezavantajları

  • Geotermal elektrik stansiyası üçün uyğun yer tapmaq və yerli hökumətin razılığını və icma razılığını almaq çətin ola bilər.
  • Bəzən işləyən bir geotermal elektrik stansiyası təbii dəyişikliklər nəticəsində bağlana bilər yer qabığı. Bundan əlavə, onun dayandırılmasının səbəbi yerin düzgün seçilməməsi və ya inyeksiya quyusu vasitəsilə süxura həddindən artıq suyun vurulması ola bilər.
  • İstismar quyusu yer qabığında olan tez alışan və ya zəhərli qazlar və ya minerallar buraxa bilər. Onlardan qurtulmaq olduqca çətindir. Düzdür, bəzi hallarda onları sifonla (yığmaq) və yanacağa (məsələn, xam neft və ya təbii qaz) emal etmək olar.

Sual

Evi və ya kiçik kəndi elektrik enerjisi ilə təmin edə biləcək kiçik bir geotermal elektrik stansiyası tikmək mümkündürmü?

Cavab verin

Bu, dərin, bahalı quyuların qazılmasına ehtiyac olmayan yerlərdə edilə bilər. Ən əhəmiyyətli nümunə, bəlkə də nəhəng bir vulkanın üstündə yerləşən İslandiyadır. ABŞ-da belə ərazilərə Vayominqdəki Yellowstone, Thermopolis və Saratoga və Cənubi Dakotadakı Hot Springs şəhəri ətrafındakı ərazilər daxildir (Rusiyada Kamçatka geotermal enerji üçün yüksək potensiala malik ən məşhur bölgə hesab olunur.).

Enerji istehlakının sürətli artımı, məhdud bərpa olunmayan təbii ehtiyatlar və ekoloji problemlər alternativ enerji mənbələrindən istifadə haqqında düşünməyə məcbur olur. Bu baxımdan geotermal ehtiyatlardan istifadə xüsusi diqqətə layiqdir.

İstilik mənbələri

Geotermal elektrik stansiyalarının tikintisi üçün təbii istiliyin nisbətən dayaz dərinlikdə yerləşdiyi geoloji aktivliyi olan ərazilər ideal hesab edilir. Bunlara geyzerlərlə zəngin ərazilər, vulkanlarla qızdırılan su ilə açıq termal bulaqlar daxildir.

Burada geotermal enerji ən fəal şəkildə inkişaf edir. Bununla belə, hətta seysmik cəhətdən qeyri-aktiv ərazilərdə belə yer qabığının temperaturu 100 ° C-dən çox olan təbəqələr var və hər 36 metr dərinlikdə temperatur daha 1 ° C artır. Bu zaman quyu qazılır və ona su vurulur. Çıxış həm otaqları qızdırmaq, həm də elektrik enerjisi istehsal etmək üçün istifadə edilə bilən qaynar su və buxardır. Enerjinin bu yolla əldə oluna biləcəyi bir çox ərazilər var, ona görə də geotermal elektrik stansiyaları hər yerdə işləyə bilər.

Təbii istilik müxtəlif yollarla çıxarıla bilər. Beləliklə, quru qaya adlanan (neftotermal ehtiyatlar cəmləşmişdir qayalar). Bu vəziyyətdə, yaxınlıqdakı istilik yataqları olan qayada bir quyu qazılır, ona yüksək təzyiq altında su vurulur. Bu yolla mövcud çatlar genişlənir, yerin altında buxar və qaynar su anbarları əmələ gəlir. Oxşar təcrübə Kabardin-Balkarda da aparılıb. Qranit süxurunun hidravlik qırılması təxminən 4 km dərinlikdə aparıldı, burada temperatur 200 ° C idi. Lakin quyuda baş verən qəza təcrübənin dayandırılmasına səbəb olub.

İstilik enerjisinin digər mənbəyi tərkibində metan olan isti yeraltı sulardır (hidrogeotermal ehtiyatlar). Bu halda səmt qazı əlavə olaraq yanacaq kimi istifadə edilə bilər.

Bir çox elmi-fantastik əsərlər maqmadan elektrik və istilik yaratmaq üçün istilik mənbəyi kimi istifadə edir. Əslində, bu ərimiş maddənin yuxarı təbəqələrinin temperaturu 1200 ° C-ə çata bilər. Yer üzündə maqmanın qazma üçün əlçatan bir dərinlikdə yerləşdiyi ərazilər var, lakin maqmatik istiliyin praktiki inkişafı üsulları hələ də inkişaf etdirilir.

GeoPP necə işləyir?

Bu gün mühitin vəziyyətindən (su və ya buxar) və süxurun temperaturundan asılı olaraq, geotermal vasitələrdən istifadə edərək elektrik enerjisi istehsal etmək üçün üç üsuldan istifadə olunur.

Birbaşa (quru buxardan istifadə etməklə). Buxar generatoru gücləndirən turbinə birbaşa təsir edir. İlk geotermal elektrik stansiyaları quru buxarla işləyirdi.

Dolayı (su buxarının istifadəsi). Bu, buxarlandırıcıya vurulan hidrotermal məhluldan istifadə edir. Təzyiqin azalması nəticəsində yaranan buxarlanma turbini hərəkətə gətirir. Dolayı üsul bu gün ən çox yayılmış hesab olunur. Burada temperaturu təxminən 182 °C olan qrunt sularından istifadə olunur ki, bu da səthdə yerləşən generatorlara vurulur.

Qarışıq və ya ikili. Bu vəziyyətdə hidrotermal su və isti suya məruz qaldıqda qaynayan freon kimi aşağı qaynama nöqtəsi olan köməkçi bir maye istifadə olunur. Freondan çıxan buxar turbini fırladır, sonra kondensasiya edir və isitmə üçün istilik dəyişdiricisinə qayıdır. Atmosferə zərərli emissiyaları praktiki olaraq aradan qaldıran qapalı bir sistem (dövrə) formalaşır.

Geotermal enerjinin müsbət və mənfi tərəfləri

Geotermal ehtiyatların ehtiyatları bərpa oluna bilən, praktiki olaraq tükənməz hesab olunur, lakin bir şərtlə: qısa müddət ərzində vurulan quyuya böyük miqdarda su vurula bilməz. Stansiya işləmək üçün xarici yanacaq tələb etmir. Quraşdırma öz istehsal etdiyi elektrik enerjisindən istifadə edərək avtonom işləyə bilər. Xarici enerji mənbəyi yalnız nasosun ilk işə salınması üçün tələb olunur. Stansiya üçün xərclər istisna olmaqla, əlavə investisiyalar tələb olunmur Baxımtəmir işləri. Geotermal elektrik stansiyaları üçün yer tələb etmir sanitar zonalar. Stansiya dəniz və ya okean sahilində yerləşirsə, suyun təbii duzsuzlaşdırılması üçün istifadə edilə bilər. Bu proses birbaşa stansiyanın iş rejimində baş verə bilər - suyun qızdırılması və suyun buxarlanması zamanı. Geotermal stansiyaların əsas çatışmazlıqlarından biri onların yüksək qiymətidir. Geotermal qurğuların inkişafı, layihələndirilməsi və tikintisinə ilkin investisiya kifayət qədər böyükdür.

Çox vaxt seçim zamanı problemlər yaranır uyğun yer elektrik stansiyasının yerini müəyyən etmək və hakimiyyət orqanlarından və yerli sakinlərdən icazə almaq.

İşləyən quyu vasitəsilə yer qabığında olan yanan və zəhərli qazların və mineralların emissiyası mümkündür. Bəzi müasir zavodlardakı texnologiyalar bu emissiyaların toplanaraq yanacağa çevrilməsinə imkan verir. Belə olur ki, işləyən elektrik stansiyası dayanır. Bu, süxurda gedən təbii proseslər və ya suyun quyuya həddindən artıq vurulması səbəbindən baş verə bilər.

Geotermal enerji sahəsində dünya təcrübəsi

Bu gün ən böyük GeoPP-lər ABŞ və Filippində tikilib. Onlarla ayrı-ayrı geotermal stansiyalardan ibarət bütün geotermal kompleksləri təmsil edirlər. Kaliforniyada yerləşən Qeyzerlər kompleksi ən güclü hesab olunur. O, ümumi gücü 725 MVt olan 22 stansiyadan ibarətdir ki, bu da çoxmilyonlarla dollarlıq bir şəhəri enerji ilə təmin etmək üçün kifayətdir.

Filippin Makiling-Banahau Elektrik Stansiyası təxminən 500 MVt gücündədir. Filippinin Tiwi adlı başqa bir elektrik stansiyası 330 MVt gücündədir. ABŞ-dakı İmperator Vadisi ümumi gücü 327 MVt olan on geotermal elektrik stansiyasından ibarət kompleksdir.

SSRİ-də geotermal energetika 1954-cü ildə Kamçatkada təbii istilik ehtiyatlarının tədqiqi üçün laboratoriya yaradılması qərara alındıqdan sonra inkişaf etməyə başladı. 1966-cı ildə burada ənənəvi dövrəli (quru buxar) və gücü 5 MVt olan Pauzetskaya geotermal elektrik stansiyası işə salındı. 15 ildən sonra onun gücü 11 MVt-a çatdırıldı.

1967-ci ildə Kamçatkada da ikili dövrəli Paratunka stansiyası fəaliyyətə başladı. Yeri gəlmişkən, sovet alimləri S.Kutateladze və L.Rozenfeld tərəfindən hazırlanmış və patentləşdirilmiş unikal binar sikl texnologiyası bir çox ölkələr tərəfindən alınmışdır. Sonradan, 1970-ci illərdə karbohidrogen istehsalının yüksək səviyyəsi və 1990-cı illərdəki böhranlı iqtisadi və siyasi vəziyyət Rusiyada geotermal enerjinin inkişafını dayandırdı. Lakin indi ona maraq bir sıra səbəblərdən yenidən yaranıb. Ən perspektivli sahələr Rusiya Federasiyasıİstilik enerjisindən elektrik istehsal etmək baxımından istifadə edilir Kuril adaları və Kamçatka. Kamçatka hidrotermal buxar və enerjinin vulkanik ehtiyatları ilə belə potensial geotermal ehtiyatlara malikdir termal sular 100 il ərzində bölgənin ehtiyaclarını ödəməyə qadir olan . Mutnovskoye yatağı perspektivli hesab olunur, məlum ehtiyatları 300 MVt-a qədər elektrik enerjisi verə bilər. Bu ərazinin inkişaf tarixi geokəşfiyyat, resursların qiymətləndirilməsi, ilk Kamçatka GeoPP-lərinin (Pauzetskaya və Paratunka), eləcə də gücü 12 MVt olan Verxne-Mutnovskaya və Mutnovskaya geotermal stansiyasının layihələndirilməsi və tikintisi ilə başladı. 50 MVt. Ayrı-ayrı Filippin və Amerika GeoPP-lərinin enerji ehtiyatları ilə müqayisədə yerli alternativ enerji istehsalı müəssisələri daha təvazökardır: onların ümumi gücü 90 MVt-dan çox deyil.

Ancaq Kamçatka elektrik stansiyaları, məsələn, bölgənin elektrik enerjisinə ehtiyacının 25% -ni təmin edir, bu da yanacaq tədarükündə gözlənilməz fasilələr halında yarımadanın sakinlərinin işıqsız qalmasına imkan verməyəcəkdir.

Rusiyanın geotermal ehtiyatlarını - həm neft-termal, həm də hidrogeotermal ehtiyatları inkişaf etdirmək üçün hər cür imkanı var.

Bununla belə, onlar çox az istifadə olunur və kifayət qədər perspektivli sahələr var. Kuril adaları və Kamçatka ilə yanaşı, Şimali Qafqazda praktik tətbiqi mümkündür, Qərbi Sibir, Primorye, Baykal bölgəsi, Oxotsk-Çukotka vulkanik qurşağı.

Səs verildi Təşəkkürlər!

Sizi maraqlandıra bilər:


  • Digər planetlərin peykləri çox soyuqdur, lakin alimlər hesab edirlər ki, ola bilər...