Информационный партнер Комитета
по экологии и охране окружающей
среды Ассоциации менеджеров
Нам уже год! 
8 Декабря 2017

Каков потенциал геотермальной энергетики в России?

Не более 1% в структуре установленной мощности. Очевидно, это будут точечные решение, какие уже реализованы на Камчатке. Этот полуостров, а также Курилы могут закрепиться в статусе «геотермальных» центров России, есть возможности для развития этого сегмента и на Северном Кавказе, считает промышленный эксперт Леонид Хазанов.
Поделиться в социальных сетях

Прежде всего, давайте разберемся с понятием геотермальной энергии. Это энергия, выделяющаяся из внутренних оболочек Земли (ядра, мантии и коры) к ее поверхности на протяжении миллионов лет. Ее можно разделить на петротермальную, то есть тепло от разогретых горных пород, и гидротермальную, под которой понимают нагретые до высокой температуры подземные воды. В России такие месторождения выявлены на Камчатке и Курильских островах, где они формируются в очагах, расположенных под действующими вулканами. Есть горячие подземные воды и на Северном Кавказе, хотя там вулканическая деятельность давно прекратилась. Так же они есть во многих странах мира и именно под их использованием обычно подразумевается геотермальная энергетика.

Принято считать, что запасы геотермальной энергии в недрах огромны, что для геотермальных электростанций (ГеоЭС) не надо закупать топливо на стороне (как в случае с угольными ТЭС), что их работа не сопровождается вредными выбросами в атмосферу. По существующим оценкам, только выявленные в России запасы вод с температурой до 200 градусов по Цельсию и глубиной залегания до 3,5 км эквиваленты 30 млн тонн условного топлива. Если же мы возьмем еще большие температуры и глубины, то они возрастут, как минимум, на один-два порядка.

Казалось бы, на Камчатке полно вулканов, следовательно, для использования разогретых подземных вод нет никаких ограничений. В реальности же дела обстоят иначе. Геотермальную электростанцию (как, впрочем, и любой другой объект генерации, использующий возобновляемые источники энергии) нельзя создавать у каждого приглянувшегося вулкана. Используемые ГеоЭС подземные воды могут отличаться сильной щелочностью или кислотностью, и, соответственно, быть очень агрессивными, чтобы их можно было сбрасывать в речку. Да и коэффициент полезного действия генерирующего оборудования ГеоЭС может оказаться меньше, чем в случае угольной электростанции. Вдобавок для достижения приемлемой производительности геотермальной станции необходимо бурить глубокие скважины, чтобы подземные воды поднимались к поверхности под давлением.

http://ecoteplo.pro/

На Камчатке работает три геотермальные электростанции – Паужетская, Мутновская (запущена в 2002 году) и Верхне-Мутновская опытно-промышленная ГеоЭС (введена в эксплуатацию в 1999 году). Две последние входят в структуру АО «Геотерм» - «дочки» госхолдинга «РусГидро». Обе станции преобразуют в электроэнергию тепловую энергию пароводяной смеси Мутновского геотермального месторождения. Потенциал Мутновского геотермального месторождения оценивается в 300 МВт, и именно для строительства на нем ГеоЭС в 1994 году и была создана компания «Геотерм». Геотермальные электростанции расположены у подножья Мутновского вулкана, на отметке 780 метров от уровня моря, в 116 км от г. Петропавловска-Камчатского, административного центра Камчатского края. В настоящее время суммарная мощность Мутновских ГеоЭС составляет около 60 МВт, они обеспечивают до 30% энергопотребления центрального Камчатского энергоузла, что позволяет значительно ослабить зависимость полуострова от дорогостоящего привозного мазута.

Паужетская ГеоЭС является старейшей геотермальной электростанцией на территории России. Ее ввели в эксплуатацию в 1966 году в качестве экспериментальной. Она расположена на Паужетском геотермальном месторождении в юго-западной части Камчатского полуострова, в пос. Паужетка около вулканов Кошелева и Камбального. Это – в 300 км от Петропавловска-Камчатского. На протяжении более 40 лет ГеоЭС обеспечивает электроэнергией и теплом населенные пункты и рыбопромышленные предприятия, расположенные в поселках Озерновский, Паужетка, Шумный и Запорожье Усть-Большерецкого района Камчатского края, что способствует развитию данного региона – по сути, ГеоЭС является единственным поставщиком электроэнергии в изолированном Озерновском энергоузле! Мощность станции – 12 МВт, но располагаемая мощность лимитируется объемами пара и составляет 6 МВт.

Коммерсант
Старейшая геотермальная электростанция в России - Паужетская на Камчатке, ее мощность - 12 МВт

На Курилах, у подножия вулкана Барановского на острове Итуруп, была построена станция «Океанская». Она снабжала электроэнергией большую часть Курильска. Но в конце февраля 2013 года на «Океанской» произошла авария: короткое замыкание вызвало скачок напряжения, приведшего к отключению подстанции и разгону турбогенераторов до сверхнормативных оборотов. В итоге один из них вышел из строя. Энергоснабжение Курильска тогда пришлось восстанавливать за счет использования дизельных электростанций. Откровенно говоря, со дня своего запуска в 2007 году «Океанская» работала нестабильно. Авария же 2013 года фактически поставила крест на ее будущем. Привести «Океанскую» в нормальное состояние не удалось, и спустя два года после аварии она была закрыта. Ее восстановление требует больших финансовых вливаний, денег же взять неоткуда и фактически она ржавеет.

Более удачной оказалась судьбы у геотермальной станции «Менделеевская», стоящей около вулкана Менделеева на острове Кунашир. Она более-менее нормально действует с 2002 года, обеспечивая теплом и электричеством пос. Южно-Курильск. Но и там не обошлось без проблем: мощность ГеоЭС в процессе эксплуатации сократилась с проектных 3,6 МВт до 600 кВт! Тем не менее, на «Менделеевской» была проведена модернизация с целью повышения ее мощности до 7,4 МВт и уже прошли тестовые испытания по проверки ее надежности.

Совсем недавно стало известно о планах «Росгеологии» провести изучение потенциала Банной геотермальной площади на Камчатке. Еще в 1968 году была дана его оценка, позволявшая говорить о возможности возведения там ГеоЭС на 12-15 МВт, сейчас же предполагается, что мощность может быть существенно увеличена. Вдобавок «Росгеология» с 2016 года ведет исследования на Авачинской геотермальной площади (окончание работ намечено на 2018 год).

Зато в далеком от Камчатки Дагестане «Югаагрохолдинг» создает тепличный комплекс, который будет отапливаться за счет двух скважин, пробуренных к месторождению термальных вод, тем самым экономя на покупке природного газа и тепловой энергии. Ничего подобного в России до сегодняшнего дня не было, как не было и применения геотермальной энергии в промышленности (к слову сказать, в Исландии за счет геотерма работают три алюминиевых завода суммарной мощностью 800 тыс. тонн крылатого металла в год). Таким образом, за исключением Камчатки, в России ГеоЭС остаются по большей части экзотикой.

Петротермальная же энергетика в нашей стране пока вообще отсутствует. А ведь еще в 1914 году Константин Циолковский опубликовал статью, предлагающую использовать огромные ресурсы тепловой энергии из разогретых на глубине горных пород за счет их теплообмена с холодной водой. Ресурсный же потенциал петротермальной энергии в России оцениваются в 3-3,5 квадриллионов тонн условного топлива. Для сравнения: во Франции петротермальная энергия задействована для обогрева и освещения 10 городов, включая и Париж.

Строить петротермальные электростанции можно и на Северном Кавказе, и в Сибири, и на Алтае, и в Ленинградской, и Калининградской областях. Правда, есть у них одно ограничение: для них требуется проходка скважин глубиной свыше 5-7 км. В остальном проблем не предвидится.

Совершенно очевидно, что в будущем интерес к геотермальной энергии в России будет только возрастать. В случае строительства новых и модернизации действующих ГеоЭС их суммарная мощность может достигнуть 750-800 МВт, что вряд ли превысит 1% в структуре энергобаланса страны: все-таки не везде мы можем использовать разогретые воды, да и возможностей для расширения мощностей солнечной и ветровой энергетике в России гораздо больше. Тем не менее, в энергобалансе отдельных регионов, той же Камчатки или Курил, ее доля может достигнуть 70% и выше.

Тут нелишне напомнить про Японию, считающуюся одним из законодателей моды в области альтернативной энергетики. Так вот здесь доля геотермальных электростанций в структуре энергетического баланса не превышает 1-2%. Более того, еще в конце 1990-х годов геотермальные источники были исключены из списка приоритетных направлений развития энергетики страны Восходящего солнца – из-за их немалой стоимости и ограничений на создание в национальных парках. Доминируют же в энергетике Японии электростанции, сжигающие уголь.

На Курилах, у подножия вулкана Барановского на острове Итуруп, была построена станция «Океанская». Но судьба ее оказалась печальной
Леонид Хазанов Промышленный эксперт