Среди прочих источников энергии значительное место отдается геотермальной. В том или ином виде ее используют несколько десятков стран. В некоторых развитых странах, например в США или Японии работают полноценные электростанции, обслуживающие предприятия и небольшие населенные пункты. Принцип их работы прост: в качестве источника полезной работы используется сила извержения вулканов или гейзеров. Они в свою очередь приводят в движение турбины генераторов, заставляя их вырабатывать электричество.
Геотермальная энергия делится на два типа: петротермальная и гидротермальная. Их отличие в источнике. В первом используются горячие горные породы, а во втором типе – вода из-под земли. Причем, предпочтительной является сила горных пород (99% против 1%)
Перспективы и преимущества геотермальных станций
Сегодня геотермальная энергия – выгодный источник. Все больше компаний и домохозяйств по всему миру инвестируют в развитие подобных проектов. Недра планеты скрывают большое количество возобновляемой энергии. За один календарный год они вырабатывает более 100 мегаватт энергии, что намного больше потребления всех стран вместе взятых.
Принцип работы геотермальных сооружений основывается на бурении скважин на поверхности земной коры, необходимых для получения горячего пара или воды из недр Земли. Эта энергия, как и в прочих энергетических объектах, необходима для работы генераторов, и питания электричеством населенных пунктов или предприятий.
Всего существует пять источников энергии, используемых в ГеоТЭС:
- Сухой пар
- Пар в сочетании с водой
- Геотермальные воды
- Разогретые твердые породы
- Магма (слой Земли, расположенный глубоко под земной корой)
Как правило, подобные сооружения строятся в местности, где геотермальная активность интенсивна, что является недостатком геотермальной энергии. Турбины ГеоТЭС располагаются в местах расположения вулканов или гейзеров. Это значит, что в таких местах велика вероятность землетрясений, что также учитывается при проектировании станции.
Проектирование будущей электростанции также зависит от типа используемого источника энергии. В некоторых случаях будет достаточно сооружения скважины, а в каких-то местах понадобится дополнительное оборудование, например для очистки водяных испарений от песка и прочих вредных примесей.
Практическое применение в разных сферах жизни
Применение ГеоТЭС получили в сельском хозяйстве, промышленности и ЖКХ. Например, с их помощью осуществляют полив растений в теплицах, полива полевых культур, а также для поддержания необходимого уровня влажности для роста урожая.
Геотермальная энергия и ее достоинства используются в ЖКХ: геотермальные станции нашли применение в мало развитых странах, например в Кении одна станция питает электричеством целый город.
Геотермальные источники энергии плюсы и минусы
Преимущества и недостатки геотермальных станций оказывают большое влияние на выбор места строительства. Минус подобных станций – сложность обеспечения безопасности. Строятся они обычно в районах с геотермальной активностью, что чревато частыми землетрясениями. Извержения вулканов, землетрясения и прочие бедствия трудно предугадать или прогнозировать. Поэтому ГеоТЭС не получили массового распространения и достаточного финансирования из-за высоких рисков. Многие компании и страны просто не хотят тратить деньги впустую.
Чтобы снизить риски разрушения ГеоТЭС, выбираются «спокойные» места, где движение земных пород было активно несколько десятков лет назад. Тем не менее, поиск подобных месторождений активно ведут более 70 стран во всем мире. В России подходящими местами для строительства подобных станций является Камчатка и Сахалин. Геотермальная энергия имеет следующие преимущества и недостатки:
Преимущества
К плюсам геотермальных станций относятся:
- Богатства недр Земли неисчерпаемы. При корректном пользовании энергию можно уверенно назвать возобновляемым источником.
- Экономичность. Для полноценной работы ГеоТЭС нет необходимости в поставках другого вида топлива.
- Безопасность для экологии. Работа геотермальных станций не наносит вреда экологии из-за отсутствия вредных выбросов. Все побочные ископаемые перерабатываются.
- Автономность. Той энергии, что вырабатывает станция, хватает и для потребителей, и для обслуживания ее самой. Дополнительные источники требуются только на этапе запуска станции в начале эксплуатации.
- Малые затраты. Если исключить начальные вложения, то станция достаточно малозатратная. Затраты связаны только с обслуживанием, работой персонала и текущим ремонтом.
- Польза. Помимо своей базовой функции, ГеоТЭС подойдет для опреснения воды. Поэтому станции часто размещают у берегов морей. В дальнейшем опресненную воду можно использовать для питья.
- Дизайн. Вид сооружения не нарушает эстетический вид местности, а в некоторых случаях станет приятным дополнением к пейзажу.
Недостатки
К недостаткам геотермальной станции относятся:
- Сложность возведения. Несмотря на относительно небольшие затраты, получить разрешение на строительство бывает непросто. Необходимо получить одобрение властей, местных жителей и общественных организаций.
- Ненадежность. Учитывая то, что ГеоТЭС возводятся в неспокойных с точки зрения землетрясений и вулканической активности местах, ее работа может остановиться в любой момент. Это оставит без источника энергии целый населенный пункт в сложный период. А если место в целом выбрано неудачно, то работа может и вовсе стать убыточной.
Видео о преимуществах и недостатках геотермальной энергии
Как вам статья?
