ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ Геотермальная энергия это энергия

ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ Геотермальная энергия – это энергия использующая тепло Земли: петротермальная энергия гидротермальные ресурсы

ХХI ВЕК – ВЕК ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

ВОЗМОЖНОСТИ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ • Температура в центре Земли – минимум, 6 650⁰ С. • Земля содержит 42 х 109 к. Вт тепла, из которых 2% содержится в коре и 98% - в мантии и ядре. • Геотермический градиент в скважине возрастает на 1⁰С каждые 36 метров. • 840 000 к. Вт (2%) доступной геотермальной энергии могут обеспечить нужды человечества на долгое время. • Энергетический потенциал тепла на глубине 10 000 метров в 50 000 раз больше энергии, всех запасов нефти и газа.

ЗАПАСЫ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ • Глубинная тепловая энергия 4, 5∙ 108 трлн. т. у. т. • Энергетический потенциал 10 км толщи земной коры 3∙ 1023 килокал или 13 360 трлн. т. у. т. • Гидротермальные ресурсы 30 млн. МВт или 1, 4 трлн. т. у. т. , Термальные воды подразделяются: высокопотенциальные – более 100⁰С; среднепотенциальные – (70 – 100) ⁰С; низкопотенциальные – менее 70⁰С

ПОТЕНЦИАЛ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В МИРЕ

ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ: • прямое использование тепла • производство электроэнергии.

МОЩНОСТЬ ГЕОТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ в мире – свыше 18 000 МВт; США – 6 800 МВт Япония – более 3 000 МВт Россия – 360 МВт Количество произведенной в мире энергии от ГЕОТТС возрастет к 2020 году до 200 млрд. к. Вт∙час

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РОССИЙСКИХ ГТС Тип станции Характеристики 1. ГТС 350 П Мощность тепловая, МВт Вид теплоносителя Температура сетевой воды на выходе, 0 С 1. ГТС 350 П 1. ГТС 700 В 6, 0 20, 0 пар вода 92 92 95

ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

РОСТ МОЩНОСТИ ГЕОТЭС Р, МВт 20000 15000 10000 5000 Годы 1940 1960 1980 2000 2020

ХАРАКТЕРИСТИКИ РОССИЙСКИХ ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Характеристика Мощность, МВт Расход пара, т/час Мощность ГЕОТЭС 4, 0 6, 0 12, 0 20, 0 23, 0 32, 0 75, 0 90, 0 147, 0 170, 0

МУТНОВСКАЯ ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ, РОССИЯ • Российские геотермальные электростанции распложены на Камчатке. Самая крупная из них Мутновская — значительно уступает в размерах и мощности крупнейшим Гео. ТЭС мира. Ее мощность составляет 80 МВт.

РОССИЙСКИЕ ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ • Мутновское месторождение: • Верхне-Мутновская Гео. ЭС – мощность 12 МВт·э Мутновская Гео. ЭС – установленная мощность 80 МВт·э • Паужетское месторождение возле вулканов Кошелева и Камбального Паужетская Гео. ТЭС– мощность 18 МВт·э. • Месторождение на острове Итуруп (Курилы) Океанская Гео. ТЭС– мощность 2, 5 МВт·э (проект мощностью 34, 5 МВт) • Кунаширское месторождение (Курилы) Менделеевская Гео. ТЭСмощностью 3, 6 МВт·э.

ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, РАБОТАЮЩИЕ НА СУХОМ ПАРУ

ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ НА ПАРОГИДРОТЕРМАХ

ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ С БИНАРНЫМ ЦИКЛОМ

СХЕМА ВАКУУМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 6 10 2 1 5 9 7 3 8 4 На теплоснабжение 1 – скважина; 2 – бак-аккумулятор; 3 – расширитель; 4 – насос горячей воды; 5 – вакуумная турбина; 6 – генератор; 7 – смешивающий конденсатор; 8 – насос охлаждающей воды; 9 – вентиляторная градирня; 10 – вакуумный насос

ДОСТОИНСТВА ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ • Снижение зависимости от нефти: десять мегаватт электроэнергии Гео. ТЭС – экономия 140000 баррелей нефти в год. • Неограниченность геотермальных ресурсов. • Экологичность: решается проблема загрязнения окружающей среды. • Довольно низкая себестоимость по сравнению с другими видами энергии.

НЕДОСТАТКИ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ • Содержание сероводорода, мышьяка и других ядовитых веществ. (при закачивании отходов в землю опасность сводится до минимума). • Возможность загрязнения грунтовых вод (большой глубины геотермальные колодцы, «одевают» в каркас из стали, и цемента). • Снижение уровня грунтовых вод (закачивание использованной воды в землю).

• Важнейшими преимуществами Гео. ЭС по сравнению с традиционными электростанциям и являются значительное снижение выбросов, ответственных за парниковый эффект, и полное исключение выбросов СО 2