Понятие и основные виды Альтернативной энергии, Геотермальная энергия (тепло земли) - Альтернативная энергетика и возможности ее развития в России
Геотермальная энергия (тепло земли)
Геотермальная энергия - в дословном переводе значит: земли тепловая энергия. Объем Земли составляет примерно 1085 млрд. куб. км и весь он, за исключением тонкого слоя земной коры, имеет очень высокую температуру. Если учесть еще и тепоемкость пород Земли, то станет ясно, что геотермальная теплота представляет собой несомненно самый крупный источник энергии, которым в настоящее время располагает человек. Причем это энергия в чистом виде, так как она уже существует как теплота, и поэтому для ее получения не требуется сжигать топливо или создавать реакторы.
В некоторых районах природа доставляет геотермальную энергию к поверхности в виде пара или перегретой воды, вскипающей и переходящей в пар при выходе на поверхность. Природный пар можно непосредственно использовать для производства электроэнергии. Имеются также районы, где геотермальными водами из источников и скважин можно обогревать жилища и теплицы ( островное государство на севере Атлантического океана - Исландия; и наши Камчатка и Курилы).
Однако в целом, особенно с учетом величины глубинного тепла Земли, использование геотермальной энергии в мире крайне ограничено.
Для производства электроэнергии с помощью геотермального пара от этого пара отделяют твердые частицы, пропуская его через сепаратор и затем направляют его в турбину. "Стоимость топлива" такой электростанции определяется капитальными затратами на продуктивные скважины и систему сбора пара и является относительно невысокой. Стоимость самой электростанции при этом также невелика, так как последняя не имеет топки, котельной установки и дымовой трубы. В таком удобном естественном виде геотермальная энергия является экономически выгодным источником электрической энергии. К сожалению, на Земле редко встречаются поверхностные выходы природного пара или перегретых ( то есть, с температурой гораздо выше 100OС ) вод, вскипающих с образованием достаточного кол-ва пара.
Валовой мировой потенциал геотермальной энергии в земной коре на глубине до 10 км оценивается в 18 000 трлн. т усл. топлива, что в 1700 раз больше мировых геологических запасов органического топлива. В России ресурсы геотермальной энергии только в верхнем слое коры глубиной 3 км составляют 180 трлн. т усл. топлива. Использование только около 0,2 % этого потенциала могло бы покрыть потребности страны в энергии. Вопрос только в рациональном, рентабельном и экологически безопасном использовании этих ресурсов. Именно из-за того, что эти условия до сих пор не соблюдались при попытках создания в стране опытных установок по использованию геотермальной энергии, мы сегодня не можем индустриально освоить такие несметные запасы энергии.
Геотермальная энергия по времени использования -- наиболее старый источник альтернативной энергии. В 1994 г. в мире работало 330 блоков таких станций и здесь доминировали США (168 блоков на "месторождениях" Гейзере в долине гейзеров, Империал Вэлли и др.). Второе место занимала. Ита-лия, но в последние годы ее обогнали КНР и Мексика. Самая большая доля используемой геотермальной энергии прихо-дится на страны Латинской Америки, но и она составляет немного более 1%.
В России перспективными в этом смысле районами являют-ся Камчатка и Курильские острова. С 60-х годов на Камчатке успешно работает полностью автоматизированная Паужет-ская ГеоТЭС мощностью 11 МВт, на Курилах -- станция на о. Кунашир. Такие станции могут быть конкурентоспособны лишь в районах с высокой отпускной ценой на электроэнергию, а на Камчатке и Курилах она очень высока в силу даль-ности перевозок топлива и отсутствия железных дорог.
Приливные станции -- самые дорогие сооружения и пока это только потенциальный источник энергии. Районами их сооружения могут стать заливы и устья рек с очень высоким уровнем приливов. В заливе Фанди (Канада) он достигает 16,2 м, в устье р. Северн (Великобритания) -- 14,5 м, в порту Гранвиль (Франция) -- 14,7 м.
Во Франции работает крупная ПЭС на р. Ране мощностью 240 МВт, 25-летний опыт ее эксплуатации показал абсолют-ную экологическую чистоту таких сооружений: залив Се-Мало превратился в спокойное озеро, стал местом отдыха и туризма, плотина ПЭС имеет рыбоход и не влияет на мигра-цию рыб. В России с 1968 г. действует Кислогубская ПЭС, установленная мощность ее ничтожна -- 0,7 МВт. Потенци-альных районов для строительства крупных ПЭС в стране несколько: Мезенская губа, Тугурский залив Охотского моря. Первая могла бы иметь мощность 15000 МВт, вторая -- 10300. Однако капитальные затраты на сооружение гигант-ских плотин большой протяженности и трудности сооруже-ния ПЭС в котловане с перемычками настолько велики, что в сегодняшних условиях эти проекты абсолютно нереальны.
Около 4% всех запасом воды на нашей планете сосредоточено под землей - в толщах горных пород. Воды, температура которых превышает 20? С, называют термальными (от греч. "терме" - "тепло", "жар"). Нагреваются подземные озера и реки в результате радиоактивных процессов и химических реакций, протекающих в недрах Земли. В районах вулканической деятельности на глубине 500-1000 м встречаются бассейны с температурой 150-250 ?С; вода в них находится под большим давлением и, поэтому не кипит. В горных областях термальные воды нередко выходят на поверхность в виде горячих источников с температурой до 90 ?С.
Люди научились использовать глубинное тепло Земли в хозяйственных целях. В странах, где термальные воды подходят близко к поверхности, сооружают геотермальные электростанции (геоТЭС). Они преобразуют тепловую энергию подземных источников в электрическую. В России первая геоТЭС мощностью 5 МВт была построена в 1966 г. на юге Камчатки, в долине реки Паужетка, в районе вулканов Кошелева и Кабального. В 1980 г. ее мощность составляла уже 11 МВт. В Италии, в районах Ландерелло, Монте-Амиата и Травеле, работают 11 таких станций общей мощностью 384 МВт. ГеоТЭС действуют также в США (в Калифорнии, в Долине Больших Гейзеров), Исландии (у озера Миватн), Новой Зеландии (в районе Уайракеи), Мексике и Японии.
Похожие статьи
-
Доля традиционной топливной энергетики в мировом энергобалансе будет непрерывно сокращаться, а на смену придет нетрадиционная -- альтернативная...
-
Энергия солнца - Альтернативная энергетика и возможности ее развития в России
Общее количество солнечной энергии, достигающее поверхности Земли в 6,7 раз больше мирового потенциала ресурсов органического топлива. Использование...
-
Заключение - Альтернативная энергетика и возможности ее развития в России
Нужно отметить, что в России еще нет таких законов, которые бы регулировали альтернативную энергетику и стимулировали ее развитие. Равно как и нет...
-
Экономические проблемы газовой промышленности В России сосредоточено около 30% доказанных и свыше 40% прогнозных мировых запасов газа. Несмотря на такие...
-
В Мировом океане заключены огромные, поистине неисчерпаемые ресурсы механической и тепловой энергии, к тому же постоянно возобновляющейся. Основные виды...
-
Решение государственных задач обеспечения энергетической безопасности и национальных интересов в борьбе за морские ресурсы обусловлено использованием...
-
ЭНЕРГЕТИКА РФ - Северо-западный экономический район
Межотраслевой топливно-энергетический комплекс (ТЭК)-- это система добычи и производства топлива и энергии, их транспортировки, распределения и...
-
Историческая справка о зарождении и развитии картографии - Античная картография
Религия и мифология Древней Греции оказали огромное влияние на развитие культуры и искусства всего мира и положили начало бесчисленному множеству бытовых...
-
Заключение - Размещение и развитие нефтяной промышленности
В настоящее время человечество переживает углеводородную эру. Нефтяная отрасль является главной для мировой экономики. В нашей стране эта зависимость...
-
Реакция Российской Федерации на предложения ОПЕК - Размещение и развитие нефтяной промышленности
Вплоть до начала ноября 2001 г. ОПЕК предпринимала Односторонние сокращения поставок нефти на мировой рынок , стремясь удержать цены на более высоком...
-
НАЛИЧИЕ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ - Архипелаг Новая Земля
В эпоху четвертичного оледенения весь архипелаг, а в настоящее время около 25% всей площади Новой Земли покрыто материковым льдом. Оледенение Новой Земли...
-
Топливный баланс России, его характеристика - Топливно-энергетический комплекс
Сопоставление объемов добычи, транспортировки, переработки, преобразования и потребления всех видов энергетических ресурсов, электроэнергии и тепла...
-
ОАО "Газпром" является основным ядром газовой промышленности России. Разведанные запасы газа в основном сосредоточены в Западной Сибири (77,4%). Основные...
-
Рекреационное природопользование - довольно емкое понятие, охватывающее широкий круг вопросов, и представляет собой совокупность всех видов рекреационных...
-
Анализ сельскохозяйственных показателей Развитие сельского хозяйства Нечерноземья напрямую связано со степенью развития сельской местности. В наиболее...
-
Развитие регионов химической промышленности в мире Западная Европа остается ведущим регионом по уровню развития отрасли: в 2012 г. на ее долю приходилось...
-
При исследовании внутреннего строения нашей планеты чаще всего проводят визуальные наблюдения естественных и искусственных обнажений горных пород,...
-
Сравнение показателей экономической эффективности проекта в условиях налоговой системы России и Норвегии представлено в табл. 1. Таблица 1. Сравнение...
-
Внутреннее строение Земли - Развитие представлений о внутреннем строении земли и методы ее изучения
Рисунок 1. Разрез Земли Толщина Земной коры (внешней оболочки) изменяется от нескольких километров (в океанических областях) до нескольких десятков...
-
Введение - Развитие представлений о внутреннем строении земли и методы ее изучения
Какая она, планета Земля, твердая или жидкая? Вопрос отнюдь не праздный, и не может быть решен однозначно. С глубокой древности величайшие умы...
-
Особенности северных регионов России - Проблемы развития Крайнего Севера Российской Федерации
Крайний север - это часть территории Российской Федерации, расположенная главным образом к северу от Полярного круга. Территория Крайнего Севера -- это...
-
Понятия и основные показатели состава и структуры населения Статистика состава человеческого общества является важнейшим разделом статистики населения,...
-
Нефтегазоносные области Восточной Сибири в административном отношении охватывают территории Красноярского края, Иркутской области. В Красноярском крае -...
-
Заключение - Размещение газовой промышленности в России
Природный газ - один из наиболее высокоэкономичных источников топливно-энергетических ресурсов. Он обладает высокой естественной производительностью...
-
Тепловая съемка представляет собой измерение двумерного поля излучения путем поэлементного сканирования объекта земной поверхности. Принцип получения...
-
Центральный рекреационный район - География рекреационного природопользования в России
В районе расположен крупнейший в стране центр познавательного туризма и центр формирования спроса на туризм всех видов - столица России Москва. В...
-
В настоящее время происходит смена приоритетов в мировой энергетической политике -- от энергетической безопасности отдельной страны к энергетической...
-
Особенности современного экономико-географического положения России
Страны, подобно человеку, проживающему по конкретному адресу, также занимают определенное место на планете. И у каждого человека есть свои соседи -...
-
Природные ресурсы Урала отличаются большим разнообразием и оказывают огромное влияние на его специализацию и уровень развития. Уральский экономический...
-
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ В МАНТИИ - Электропроводность Земли
На Балтийском щите помимо проводящего корового слоя выделяются еще два интервала глубин, где сопротивление уменьшается в 10 раз и более. Второе понижение...
-
Понятие и состав географической оболочки Биосфера ноосфера техногенез Наиболее общим объектом изучения географической науки является географическая...
-
Географическое положение включает разные по своей внутренней сущности категории: физико-географическое и экономико-географическое положение....
-
ОСНОВЫ МАГНИТОТЕЛЛУРИЧЕСКОГО МЕТОДА - Электропроводность Земли
В основе предложенного метода лежит упрощенная модель естественного электромагнитного поля. Предполагается, что первичное поле, возбуждаемое внешними...
-
Самые современные космические снимки не позволят получить нужную информацию без быстрых и надежных методов дешифрирования, заложенных в большинство...
-
Недостатком фотографической съемки местности является необходимость доставки фотопленки на Землю для обработки, после ее экспонирования на борту...
-
Охрана земель - Геологическое строение и горно-геологическая характеристика месторождения
В целях охраны земель из 2982га земной поверхности, нарушенных земель горными работами разреза, подлежит лесохозяйственной рекультивации 2179га (внешние...
-
Характерной чертой хозяйства Великобритании является его высокаястепень интернационализации. Свыше 18% ее ВВП реализуется за границей, аимпортная квота...
-
Характеристика транспортной сети района и перспективы ее развития - Северо-Западный регион
Железнодорожный транспорт. Территория Северо-Западного федерального округа обслуживается Октябрьской, Северной и Калининградской железными дорогами....
-
Актуальность: Минеральное сырьевые ресурсы России представляют национальный актив длительного пользования, важнейший фактор развития и размещения...
-
Один из наиболее важных предприятий в развитие горнорудного дела на Алтае стал Белорецко-Инской комбинат, который должен был использовать сырье, частично...
Понятие и основные виды Альтернативной энергии, Геотермальная энергия (тепло земли) - Альтернативная энергетика и возможности ее развития в России