תחנות כוח גיאותרמיות מהוות חלופה מצוינת לשיטות המסורתיות להפקת אנרגיה. אנרגיה גיאותרמית ושיטות ייצורה יתרונות וחסרונות של אנרגיה גיאותרמית

תחנות כוח גיאותרמיות ברוסיה הן מקור מתחדש מבטיח. לרוסיה יש משאבים גיאותרמיים עשירים עם טמפרטורות גבוהות ונמוכות והיא עושה צעדים טובים בכיוון זה. הרעיון של הגנת הסביבה יכול לעזור להדגים את היתרונות של חלופות אנרגיה מתחדשת.

ברוסיה בוצע מחקר גיאותרמי בשנת 53 מרכזים מדעייםוגבוה יותר מוסדות חינוךממוקם ב ערים שונותובמחלקות שונות: האקדמיה למדעים, משרדי החינוך, משאבים טבעיים, דלק ואנרגיה. עבודה כזו מתבצעת בכמה מרכזים מדעיים אזוריים, כגון מוסקבה, סנט פטרסבורג, ארכנגלסק, מחצ'קלה, גלנדז'יק, אזור הוולגה (ירוסלב, קאזאן, סמארה), אוראל (אופה, יקטרינבורג, פרם, אורנבורג), סיביר ( נובוסיבירסק, טיומן, טומסק, אירקוטסק, יקוטסק), המזרח הרחוק (חברובסק, ולדיווסטוק, יוז'נו-סחלינסק, פטרופבלובסק-על-קמצ'טקה).

במרכזים אלו מתבצע מחקר תיאורטי, יישומי, אזורי וכן יוצרים כלים מיוחדים.

שימוש באנרגיה גיאותרמית

תחנות כוח גיאותרמיות ברוסיה משמשות בעיקר לאספקת חום וחימום של מספר ערים ו הסדריםבצפון הקווקז ובקמצ'טקה עם אוכלוסייה כוללת של 500 אלף איש. בנוסף, בחלק מהאזורים בארץ משתמשים בחום עמוק לחממות. עם שטח כולל 465 אלף מ"ר. המשאבים ההידרותרמיים הפעילים ביותר משמשים בטריטוריית קרסנודר, דאגסטן וקמצ'טקה. כמחצית מהמשאבים המופקים משמשים לחימום מגורים וחצרים תעשייתיים, שליש - לחימום חממות ורק כ-13% - לתהליכים תעשייתיים.

בנוסף, משתמשים במים תרמיים בכ-150 אתרי ספא וב-40 מפעלי בקבוקי מים מינרליים. כמות האנרגיה החשמלית שפותחה על ידי תחנות כוח גיאותרמיות ברוסיה הולכת וגדלה בהשוואה לעולם, אך נותרה קטנה ביותר.

הנתח הוא רק 0.01 אחוז מסך ייצור החשמל בארץ.

הכיוון המבטיח ביותר לשימוש במשאבים גיאותרמיים בטמפרטורה נמוכה הוא השימוש במשאבות חום. שיטה זו אופטימלית עבור אזורים רבים של רוסיה - בחלק האירופי של רוסיה ובאורל. עד כה נעשים הצעדים הראשונים בכיוון זה.

חשמל מופק בחלק מתחנות הכוח (GeoES) רק בקמצ'טקה ובאיי קוריל. נכון לעכשיו, שלוש תחנות פועלות בקמצ'טקה:

Pauzhetskaya GeoPP (12 MW), Verkhne-Mutnovskaya (12 MW) ו-Mutnovskaya GeoPP (50 MW).

Pauzhetskaya GeoPP בפנים

שני GeoPPs קטנים פועלים באיי Kunashir - Mendeleevskaya GeoTPP, Iturup - "Okeanskaya" בהספק מותקן של 7.4 MW ו-2.6 MW, בהתאמה.

תחנות כוח גיאותרמיות ברוסיה מדורגות במקום האחרון בעולם מבחינת נפח.באיסלנדמהווה יותר מ-25% מהחשמל המיוצר בשיטה זו.

תחנת כוח גיאותרמית מנדלייב בקונאשיר

Iturup - "אוקיינוס"

לרוסיה יש משאבים גיאותרמיים משמעותיים והפוטנציאל גדול בהרבה מהמצב הנוכחי.

משאב זה רחוק מלהיות מפותח כראוי במדינה. בברית המועצות לשעבר, עבודת חיפוש אחר מינרלים, נפט וגז נתמכה היטב. עם זאת, פעילות ענפה כזו אינה מכוונת לחקר מאגרים גיאותרמיים, אפילו כתוצאה מהגישה: מים גיאותרמיים לא נחשבו למשאבי אנרגיה. אבל עדיין, התוצאות של קידוח אלפי "בארות יבשות" (בלשון הרע בתעשיית הנפט) מביאות יתרונות משניים למחקר הגיאותרמי. בארות נטושות אלו, שהיו במהלך חיפושי תעשיית הנפט, זולות יותר למסור למטרות חדשות.

יתרונות ובעיות של שימוש במשאבים גיאותרמיים

היתרונות הסביבתיים של שימוש במקורות אנרגיה מתחדשים כגון גיאותרמית מוכרים. עם זאת, ישנם מכשולים רציניים לפיתוח משאבים מתחדשים המעכבים את הפיתוח. סקרים גיאולוגיים מפורטים וקידוח יקר של בארות גיאותרמיות מהווים הוצאה כספית גדולה הקשורה לסיכונים גיאולוגיים וטכניים משמעותיים.

לשימוש במקורות אנרגיה מתחדשים, לרבות משאבים גיאותרמיים, יש גם יתרונות.

• ראשית, השימוש במשאבי אנרגיה מקומיים יכול להפחית את התלות ביבוא או את הצורך בבניית כושר ייצור חדש כדי לספק חום לאזורי מים חמים בתעשייה או למגורים.
• שנית, החלפת דלקים קונבנציונליים באנרגיה נקייה מביאה יתרונות סביבתיים ובריאות הציבור משמעותיים ויש לה חיסכון נלווה.
• שלישית, המדד לחיסכון באנרגיה קשור ליעילות. מערכות הסקה מחוזיות נפוצות במרכזים עירוניים ברוסיה ויש צורך לשדרג אותן ולעבור למקורות אנרגיה מתחדשים עם יתרונות משלהן. זה חשוב במיוחד עם נקודה כלכליתבראייה, מערכות חימום מחוז מיושנות אינן חסכוניות וחיי ההנדסה כבר פג.

תחנות כוח גיאותרמיות ברוסיה "נקיות" יותר בהשוואה לדלקים מאובנים המשמשים. האמנה הבינלאומית לשינויי אקלים והתוכניות של הקהילה האירופית מספקות קידום של מקורות אנרגיה מתחדשים. עם זאת, אין תקנות משפטיות ספציפיות לגבי חיפוש והפקה של מים גיאותרמיים בכל המדינות. זה נובע בין השאר מהעובדה שהמים מוסדרים בהתאם לחוקי משאבי המים, מינרלים בהתאם לחוקי האנרגיה.

אנרגיה גיאותרמיתאינו חל על סעיפים מסוימים בחקיקה ומקשה על פתרון שיטות שונות של ניצול ושימוש בכוח גיאותרמי.

אנרגיה גיאותרמית וקיימות

הפיתוח התעשייתי במאתיים השנים האחרונות הביא חידושים רבים לציוויליזציה האנושית והביא את ניצול משאבי הטבע בקצב מדאיג. מאז שנות ה-70, אזהרות רציניות על "מגבלות הצמיחה" הלכו ברחבי העולם עם השפעה רבה: משאב הניצול, מרוץ החימוש, צריכה בזבזנית בזבזו משאבים אלה בקצב מואץ, יחד עם הגידול האקספוננציאלי של אוכלוסיית העולם . כל הטירוף הזה צריך עוד אנרגיה.

הבזבזני והבלתי מבטיח ביותר הוא חוסר האחריות של אדם עקב ההרגל לבזבז משאבי אנרגיה מוגבלים ומדלדלים במהירות של פחם, נפט וגז. הפעילות חסרת האחריות הזו היא תעשייה כימיתלייצור פלסטיק, סיבים סינתטיים, חומרי בניין, צבעים, לכות, מוצרים פרמצבטיים וקוסמטיים, חומרי הדברה וכימיקלים אורגניים רבים אחרים.

אבל ההשפעה הקטסטרופלית ביותר של השימוש בדלקים מאובנים היא שיווי המשקל של הביוספרה והאקלים עד כדי כך שהוא ישפיע באופן בלתי הפיך שלנו בחירת החיים: גידול מדברי, גשם חומצי הורס אדמה פורייה, הרעלת נהרות, אגמים ומי תהום, מקלקל מי השתייה לאוכלוסיית העולם הגדלה - והגרוע מכל - אסונות מזג אוויר תכופים יותר, נסיגת קרחונים, הרס אתרי סקי, הפשרת קרחונים, מפולות אדמה, חמורים יותר סופות, הצפות של אזורי חוף ואיים מיושבים בצפיפות, ובכך מסכנות אנשים ומינים נדירים של חי וצומח כתוצאה מהגירות.

אובדן אדמה פורייה ו מורשת תרבותיתנובע ממיצוי של דלקים מאובנים הגדלים ללא מוצא, פליטות לאטמוספירה, הגורמות להתחממות כדור הארץ.

הדרך לאנרגיה נקייה ובת קיימא השומרת על משאבים ומביאה את הביוספרה והאקלים לאיזון טבעי קשורה לשימוש בתחנות כוח גיאותרמיות ברוסיה.

מדענים מבינים את הצורך לצמצם את שריפת הדלקים המאובנים מעבר ליעדים של פרוטוקול קיוטו כדי להאט את ההתחממות הגלובלית של האטמוספירה של כדור הארץ.

אנרגיה זו שייכת למקורות חלופיים. כיום, לעתים קרובות יותר ויותר הם מזכירים את האפשרויות להשיג משאבים שהכוכב נותן לנו. אנו יכולים לומר שאנו חיים בעידן של אופנה לאנרגיה מתחדשת. נוצרים הרבה פתרונות טכניים, תוכניות, תיאוריות בתחום הזה.

הוא נמצא עמוק בבטן האדמה ויש לו תכונות של התחדשות, במילים אחרות הוא אינסופי. המשאבים הקלאסיים, על פי מדענים, מתחילים להיגמר, הנפט, הפחם, הגז ייגמרו.

תחנת הכוח הגיאותרמית Nesjavellir, איסלנד

לכן, אפשר להתכונן בהדרגה לאמץ שיטות חלופיות חדשות להפקת אנרגיה. מתחת לקרום כדור הארץ יש ליבה רבת עוצמה. הטמפרטורה שלו נעה בין 3000 ל-6000 מעלות. תנועת הלוחות הליטוספריים מדגימה את כוחה האדיר. זה בא לידי ביטוי בצורה של רידוד געשי של מאגמה. במעמקים מתרחשת ריקבון רדיואקטיבי, ולעיתים מעוררת אסונות טבע כאלה.

בדרך כלל מאגמה מחממת את פני השטח מבלי לחרוג ממנו. כך מתקבלים גייזרים או בריכות מים חמות. בדרך זו ניתן להשתמש בתהליכים פיזיקליים למטרות הנכונות עבור האנושות.

סוגי מקורות אנרגיה גיאותרמית

בדרך כלל היא מתחלקת לשני סוגים: אנרגיה הידרותרמית ואנרגיה פטרותרמית. הראשון נוצר בגלל מקורות חמים, והסוג השני הוא הפרש הטמפרטורה על פני השטח ובמעמקי כדור הארץ. אם לומר זאת במילים שלך, מעיין הידרותרמי מורכב מקיטור ומים חמים, בעוד מעיין פטרו-תרמי חבוי עמוק מתחת לאדמה.

מפת פוטנציאל הפיתוח של אנרגיה גיאותרמית בעולם

עבור אנרגיה פטרו-תרמית, יש צורך לקדוח שתי בארות, למלא אחת במים, ולאחר מכן יתרחש תהליך דאייה, אשר יעלה לפני השטח. ישנם שלושה סוגים של אזורים גיאותרמיים:

• גיאותרמית - ממוקם ליד לוחות היבשת. שיפוע טמפרטורה מעל 80C/km. כדוגמה, הקומונה האיטלקית של לדרלו. יש תחנת כוח
• חצי תרמי - טמפרטורה 40 - 80 C / ק"מ. אלו הם אקוויפרים טבעיים, המורכבים מסלעים כתושים. במקומות מסוימים בצרפת, מבנים מחוממים בצורה זו.
• רגיל - שיפוע נמוך מ-40 C/km. ייצוג של אזורים כאלה הוא הנפוץ ביותר

הם מקור מצוין לצריכה. הם נמצאים בסלע, בעומק מסוים. בואו נסתכל מקרוב על הסיווג:

• אפיתרמי - טמפרטורה מ 50 עד 90 שניות
• מזותרמי - 100 - 120 שניות
• היפותרמיה - יותר מ-200 שניות

מינים אלה מורכבים תרכובת כימית. בהתאם לכך, מים יכולים לשמש למטרות שונות. לדוגמה, בייצור חשמל, אספקת חום (מסלולים תרמיים), בסיס חומרי גלם.

וידאו: אנרגיה גיאותרמית

תהליך אספקת חום

טמפרטורת המים היא 50 -60 מעלות, וזה אופטימלי לחימום ואספקה ​​חמה של אזור מגורים. הצורך במערכות חימום תלוי במיקום הגיאוגרפי ו תנאי מזג אוויר. ואנשים כל הזמן צריכים את הצרכים של אספקת מים חמים. לצורך תהליך זה, נבנות GTS (תחנות תרמיות גיאותרמיות).

אם לייצור קלאסי של אנרגיה תרמית משתמשים בבית דוודים שצורך דלק מוצק או גז, אזי משתמשים במקור גייזר בייצור זה. התהליך הטכני פשוט מאוד, אותם תקשורת, מסלולים תרמיים וציוד. זה מספיק כדי לקדוח באר, לנקות אותו מגזים, ואז לשלוח אותו לחדר הדוודים עם משאבות, שם לוח הזמנים של הטמפרטורה יישמר, ואז הוא ייכנס למערכת החימום הראשית.

ההבדל העיקרי הוא שאין צורך להשתמש בדוד דלק. זה מפחית באופן משמעותי את העלות של אנרגיה תרמית. בחורף, המנויים מקבלים אספקת חום ומים חמים, ובקיץ רק אספקת מים חמים.

ייצור חשמל

מעיינות חמים, גייזרים הם המרכיבים העיקריים בייצור חשמל. לשם כך נעשה שימוש במספר תוכניות, נבנות תחנות כוח מיוחדות. מכשיר GTS:

• מיכל DHW
• לִשְׁאוֹב
• מפריד גז
• מפריד אדים
• ייצור טורבינה
• קַבָּל
• משאבת דחף
• טנק - מצנן

כפי שאתה יכול לראות, המרכיב העיקרי של המעגל הוא ממיר קיטור. זה מאפשר להשיג קיטור מטוהר, שכן הוא מכיל חומצות שהורסות ציוד טורבינה. יש אפשרות להשתמש סכימה מעורבתבמעגל הטכנולוגי, כלומר, מים וקיטור מעורבים בתהליך. הנוזל עובר את כל שלב הטיהור מגזים, כמו גם קיטור.

מעגל עם מקור בינארי

מרכיב העבודה הוא נוזל בעל נקודת רתיחה נמוכה. מים תרמיים מעורבים גם בייצור חשמל ומשמשים כחומר גלם משני.

בעזרתו נוצר קיטור מקור רותח נמוך. GTS עם מחזור עבודה כזה יכול להיות אוטומטי לחלוטין ואינו דורש נוכחות של אנשי תחזוקה. תחנות חזקות יותר משתמשות בתכנית דו-מעגלית. תחנת כוח מסוג זה מאפשרת הגעה להספק של 10 מגוואט. מבנה מעגל כפול:

• גנרטור אדים
• טוּרבִּינָה
• קַבָּל
• מַפלִיט
• משאבת הזנה
• כלכלן
• מְאַדֶה

שימוש מעשי

עתודות ענק של מקורות גדולות פי כמה מצריכת האנרגיה השנתית. אבל רק חלק קטן משמש את האנושות. בניית התחנות החלה ב-1916. באיטליה נוצר ה-GeoTPP הראשון בהספק של 7.5 MW. התעשייה מתפתחת באופן פעיל במדינות כמו: ארה"ב, איסלנד, יפן, פיליפינים, איטליה.

חקירה אקטיבית של אתרים פוטנציאליים ושיטות חילוץ נוחות יותר מתבצעות. כושר הייצור גדל משנה לשנה. אם ניקח בחשבון את האינדיקטור הכלכלי, אז העלות של תעשייה כזו שווה לתחנות כוח תרמיות פחמיות. איסלנד מכסה כמעט לחלוטין את מלאי הקהילה והדיור עם מקור GT. 80% מהבתים משתמשים במים חמים מבארות לחימום. מומחים מארה"ב טוענים שעם פיתוח נכון, GeoTPPs יכולים לייצר פי 30 יותר מהצריכה השנתית. אם נדבר על הפוטנציאל, אז 39 מדינות בעולם יוכלו לספק לעצמן חשמל באופן מלא אם ישתמשו בבטן כדור הארץ עד 100 אחוז.

ממוקם בעומק של 4 ק"מ:

יפן ממוקמת באזור גיאוגרפי ייחודי הקשור לתנועת מאגמה. רעידות אדמה והתפרצויות געשיות קורות כל הזמן. עם תהליכים טבעיים כאלה, הממשלה מיישמת התפתחויות שונות. נוצרו 21 מתקנים בהספק כולל של 540 מגה וואט. נערכים ניסויים להפקת חום מהרי געש.

יתרונות וחסרונות של GE

כפי שהוזכר קודם לכן, נעשה שימוש ב-GE בתחומים שונים. ישנם יתרונות וחסרונות מסוימים. בואו נדבר על היתרונות:

• אינסוף משאבים
• עצמאות ממזג האוויר, האקלים והזמן
• צדדיות של יישום
• ידידותי לסביבה
• זול
• מספק עצמאות אנרגטית למדינה
• קומפקטיות של ציוד התחנה

הגורם הראשון הוא הבסיסי ביותר, הוא מעודד ללמוד תעשייה כזו, שכן החלופה לנפט היא די רלוונטית. שינויים שליליים בשוק הנפט מחריפים את המשבר הכלכלי העולמי. במהלך הפעלת המתקנים הסביבה החיצונית אינה מזוהמת, בניגוד לאחרים. והמחזור עצמו אינו מצריך תלות במשאבים ובשינוע שלו ל-GTS. המתחם מספק את עצמו ואינו תלוי באחרים. זהו יתרון עצום עבור מדינות עם רמה נמוכה של מינרלים. כמובן, יש היבטים שליליים, הכירו אותם:

• העלות הגבוהה של פיתוח והקמת תחנות
• ההרכב הכימי דורש סילוק. יש לנקז אותו בחזרה למעיים או לים
• פליטת מימן גופרתי

פליטת גזים מזיקים היא חסרת משמעות ואינה ניתנת להשוואה לתעשיות אחרות. הציוד מאפשר לך להסיר אותו ביעילות. פסולת מושלכת לאדמה, שם בארות מצוידות במסגרות מלט מיוחדות. טכניקה זו מבטלת את האפשרות של זיהום מי תהום. פיתוחים יקרים נוטים לרדת ככל שהשיפור שלהם מתקדם. כל החסרונות נלמדים בקפידה, העבודה מתבצעת כדי לחסל אותם.

פוטנציאל נוסף

הבסיס המצטבר של ידע ותרגול הופך לבסיס להישגים עתידיים. מוקדם מדי לדבר על החלפה מוחלטת של עתודות מסורתיות, שכן אזורים תרמיים ושיטות להפקת משאבי אנרגיה לא נחקרו במלואם. לעוד התפתחות מהירהיותר תשומת לב, נדרשות השקעות פיננסיות.

בזמן שהחברה מתוודעת לאפשרויות, היא מתקדמת לאט לאט. לפי הערכות מומחים, רק 1% מהחשמל בעולם מיוצר בקרן זו. ייתכן שיתפתחו תכניות מקיפות לפיתוח הענף ברמה העולמית, יעובדו מנגנונים ואמצעים להשגת יעדים. האנרגיה של תת הקרקע מסוגלת לפתור את הבעיה הסביבתית, כי בכל שנה יש פליטות מזיקות יותר לאטמוספירה, האוקיינוסים מזוהמים, שכבת האוזון דקה יותר. להתפתחות המהירה והדינאמית של הענף יש צורך להסיר את המכשולים העיקריים, ואז במדינות רבות הוא יהפוך לקרש קפיצה אסטרטגי המסוגל להכתיב תנאים בשוק ולהעלות את רמת התחרותיות.

המשאבים של הפלנטה שלנו אינם אינסופיים. תוך שימוש בפחמימנים טבעיים כמקור האנרגיה העיקרי, האנושות מסתכנת לגלות ברגע בהיר אחד שהם מותשים והגיעו משבר עולמיצריכה של מוצרים רגילים. המאה ה-20 הייתה תקופה של שינויים בקנה מידה גדול בתחום האנרגיה. מדענים וכלכלנים ב מדינות שונותחשב ברצינות על שיטות חדשות להשגת ומקורות מתחדשים של חשמל וחום. ההתקדמות הגדולה ביותר נעשתה בתחום המחקר הגרעיני, אבל רעיונות מענייניםלגבי שימוש מועיל בתופעות טבע אחרות. מדענים יודעים מזמן שכוכב הלכת שלנו חם מבפנים. כדי ליהנות מחום עמוק, נוצרו תחנות כוח גיאותרמיות. אין הרבה כאלה בעולם עדיין, אבל אולי עם הזמן יהיו עוד. מה הסיכויים שלהם, האם הם לא מסוכנים, והאם אפשר לסמוך על נתח גבוה של תחנות כוח של טורבינות גז בכמות האנרגיה הכוללת המופקת?

צעדים ראשונים

בחיפוש הנועז אחר מקורות אנרגיה חדשים, מדענים שקלו אפשרויות רבות. נחקרו האפשרויות לשלוט באנרגיה של הגאות והשפל של האוקיינוס ​​העולמי, השינוי של אור השמש. הם זכרו גם את טחנות הרוח הישנות, שסיפקו להן גנרטורים במקום אבני ריחיים מאבן. מעניינות מאוד תחנות כוח גיאותרמיות המסוגלות להפיק אנרגיה מהחום של השכבות החמות התחתונות של קרום כדור הארץ.

באמצע שנות השישים, ברית המועצות לא חוותה מחסור במשאבים, אך אספקת החשמל של הכלכלה הלאומית, בכל זאת, הותירה הרבה לרצוי. הסיבה לפיגור במדינות המתועשות בתחום זה לא הייתה המחסור בפחם, נפט או מזוט. מרחקים עצומיםמברסט לסחלין, אספקת האנרגיה הייתה קשה, היא התייקרה מאוד. מדענים ומהנדסים סובייטים הציעו את הפתרונות הנועזים ביותר לבעיה זו, וחלקם יושמו.

בשנת 1966 החלה לפעול בקמצ'טקה תחנת הכוח הגיאותרמית Pauzhetskaya. ההספק שלו הסתכם בנתון צנוע למדי של 5 מגה וואט, אבל זה הספיק למדי כדי לספק להתנחלויות סמוכות (ההתנחלויות אוזרנובסקי, שומנוי, פאוז'טקה, כפרי מחוז אוסט-בולשרצקי) וכן מפעלים תעשייתיים, בעיקר צמחי שימורים של דגים. התחנה הייתה נסיונית, וכיום אפשר לומר בבטחה שהניסוי הצליח. הרי הגעש קמבאלני וקושלב משמשים כמקורות חום. ההסבה בוצעה על ידי שתי יחידות מסוג גנרטור טורבינה, בתחילה 2.5 מגוואט כל אחת. רבע מאה לאחר מכן, ההספק המותקן הועלה ל-11 MW. הציוד הישן מיצה לחלוטין את משאבו רק בשנת 2009, ולאחר מכן בוצע שחזור מלא, שכלל הנחת צינורות קירור נוספים. הניסיון של תפעול מוצלח גרם למהנדסי חשמל לבנות תחנות כוח גיאותרמיות אחרות. יש היום חמישה מהם ברוסיה.

איך זה עובד

נתונים ראשוניים: יש חום במעמקי קרום כדור הארץ. יש להמיר אותו לאנרגיה, למשל, לחשמל. איך לעשות את זה? עקרון הפעולה של תחנת כוח גיאותרמית הוא די פשוט. מים נשאבים מתחת לאדמה דרך באר מיוחדת, הנקראת באר קלט או הזרקה (באנגלית injection, כלומר "injection"). על מנת לקבוע את העומק המתאים, נדרש מחקר גיאולוגי. ליד השכבות המחוממות על ידי מאגמה, בסופו של דבר, אמור להיווצר אגן זורם תת קרקעי, הממלא תפקיד של מחליף חום. המים מחוממים בחוזקה והופכים לקיטור, המוזנים דרך באר אחרת (עובדת או תפעולית) ללהבי הטורבינה הקשורים לציר הגנרטור. במבט ראשון הכל נראה פשוט מאוד, אבל בפועל, תחנות כוח גיאותרמיות הרבה יותר מסובכות ויש להן תכונות שונותעיצובים עקב בעיות תפעוליות.

יתרונות האנרגיה הגיאותרמית

לשיטה זו להשגת אנרגיה יש יתרונות שאין להכחישה. ראשית, תחנות כוח גיאותרמיות אינן דורשות דלק, שרזרבותיו מוגבלות. שנית, עלויות התפעול מצטמצמות לעלויות של עבודה מוסדרת טכנית על החלפת רכיבים מתוכננת ותחזוקה של התהליך הטכנולוגי. תקופת ההחזר על השקעות היא מספר שנים. שלישית, תחנות כאלה יכולות להיחשב ידידותיות לסביבה. עם זאת, ישנם רגעים חדים בפסקה זו, אך עליהם מאוחר יותר. רביעית, לא נדרשת אנרגיה נוספת לצרכים טכנולוגיים, משאבות ומקבלי אנרגיה אחרים מופעלים מהמשאבים המופקים. חמישית, המתקן, בנוסף לייעודו, יכול להתפיל את מימי האוקיינוס ​​העולמי, שעל חופיו נבנות בדרך כלל תחנות כוח גיאותרמיות. יש יתרונות וחסרונות, עם זאת, גם במקרה זה.

פגמים

הכל נראה נהדר בתמונות. הקליפות והמתקנים אסתטיים, שום עשן שחור לא עולה מעליהם, רק אדים לבנים. עם זאת, לא הכל מושלם כמו שזה נראה. אם תחנות כוח גיאותרמיות ממוקמות בקרבת התנחלויות, תושבי הסביבה מוטרדים מהרעש שמייצרים המפעלים. אבל זה רק החלק הגלוי (או יותר נכון, הנשמע) של הבעיה. בעת קידוח בארות עמוקות, לעולם לא ניתן לחזות מה בדיוק ייצא מהן. זה יכול להיות גז רעיל, מים מינרליים (לא תמיד מרפאים) או אפילו נפט. כמובן, אם גיאולוגים נתקלים בשכבת מינרלים, אז זה אפילו טוב, אבל תגלית כזו עשויה בהחלט לשנות לחלוטין את אורח החיים הרגיל של התושבים המקומיים, ולכן הרשויות האזוריות נרתעות ביותר לתת אישור אפילו לבצע מחקר. באופן כללי, זה די קשה לבחור מקום עבור GTPP, כי כתוצאה מהפעלתו, בולען עשוי בהחלט להתרחש. התנאים בתוך קרום כדור הארץ משתנים, ואם מקור החום יאבד את הפוטנציאל התרמי שלו לאורך זמן, עלויות הבנייה יהיו לשווא.

איך בוחרים מושב

למרות הסיכונים הרבים, תחנות כוח גיאותרמיות נבנות במדינות שונות. יש יתרונות וחסרונות לכל שיטה להשגת אנרגיה. השאלה היא עד כמה משאבים אחרים זמינים. אחרי הכל, עצמאות אנרגטית היא אחד היסודות של ריבונות המדינה. למדינה אולי אין משאבים מינרליים, אבל אולי יש בה הרי געש רבים, כמו איסלנד, למשל.

יש לקחת בחשבון כי נוכחותם של אזורים פעילים גיאולוגית היא תנאי הכרחי לפיתוח תעשיית האנרגיה הגיאותרמית. אבל כאשר מחליטים על הקמת מתקן כזה, יש צורך לקחת בחשבון סוגיות ביטחוניות, ולכן, ככלל, תחנות כוח גיאותרמיות אינן בנויות באזורים מיושבים בצפיפות.

הַבָּא נקודה חשובה- זמינות תנאים לקירור נוזל העבודה (מים). חוף אוקיינוס ​​או ים מתאים למדי כמקום ל-GTPP.

קמצ'טקה

רוסיה עשירה בכל מיני משאבי טבע, אבל זה לא אומר שאין צורך להתייחס אליהם בזהירות. תחנות כוח גיאותרמיות נבנות ברוסיה, ובעשורים האחרונים, יותר ויותר פעילות. הם עונים חלקית על הצורך באספקת אנרגיה באזורים מרוחקים של קמצ'טקה והקורילים. בנוסף ל-Pauzhetskaya GTPP שהוזכר כבר, 12 מגה-וואט Verkhne-Mutnovskaya GTPP הופעל בקמצ'טקה (1999). הרבה יותר חזק מתחנת הכוח הגיאותרמית שלה Mutnovskaya (80 MW), הממוקמת ליד אותו הר געש. יחד הם מספקים יותר משליש מהאנרגיה שצורך האזור.

קורילס

אזור סחלין מתאים גם להקמת מפעלים לייצור חשמל גיאותרמי. יש כאן שניים מהם: Mendeleevskaya ו- Okeanskaya GTES.

ה- Mendeleevskaya GTPP נועד לפתור את בעיית אספקת החשמל לאי קונאשיר, שעליו ממוקם היישוב יוז'נו-קורילסק. שם התחנה לא היה לכבודו של הכימאי הרוסי הגדול: זהו שמו של הר הגעש באי. הבנייה החלה בשנת 1993, תשע שנים לאחר מכן הופעל המפעל. בתחילה, ההספק היה 1.8 MW, אך לאחר המודרניזציה והשקת שני השלבים הבאים, היא הגיעה לחמישה.

באיי קוריל, באי איטורופ, באותה שנת 1993, הונח GTPP נוסף, אשר נקרא "Oceanskaya". היא החלה לפעול ב-2006, ושנה לאחר מכן הגיעה לקיבולת העיצובית שלה של 2.5 מגוואט.

ניסיון עולמי

מדענים ומהנדסים רוסים הפכו לחלוצים בענפים רבים של המדע היישומי, אך תחנות כוח גיאותרמיות עדיין הומצאו בחו"ל. ה-GTPP הראשון בעולם (250 קילוואט) היה איטלקי, החל לפעול בשנת 1904, הטורבינה שלו סובבה על ידי קיטור שהגיע ממקור טבעי. לפני כן, תופעות כאלה שימשו רק למטרות רפואיות וספא.

נכון לעכשיו, גם מיקומה של רוסיה בתחום השימוש בחום גיאותרמי אינו יכול להיקרא מתקדם: אחוז זניח מהחשמל המופק במדינה מגיע מחמש תחנות. רוב חשיבות רבהמקורות חלופיים אלה הם לכלכלת הפיליפינים: הם מהווים קילוואט אחד מכל חמישה המיוצרים ברפובליקה. מדינות אחרות התקדמו, כולל מקסיקו, אינדונזיה וארצות הברית.

בחבר העמים

רמת הפיתוח של האנרגיה הגיאותרמית מושפעת במידה רבה יותר לא מה"התקדמות" הטכנולוגית של מדינה מסוימת, אלא מהמודעות של הנהגתה לצורך הדחוף במקורות חלופיים. כמובן שיש גם "ידע" לגבי שיטות התמודדות עם אבנית במחלפי חום, שיטות שליטה על גנרטורים ושאר חלקי החשמל של המערכת, אך כל המתודולוגיה הזו ידועה למומחים מזמן. בשנים האחרונות, רפובליקות פוסט-סובייטיות רבות גילו עניין רב בבניית GeoTPP. בטג'יקיסטן חוקרים את האזורים המהווים את העושר הגיאותרמי של המדינה, מתבצעת בניית תחנת ג'רמהביור בהספק של 25 מגה וואט בארמניה (אזור סיוניק), ונערכים מחקרים רלוונטיים בקזחסטן. המעיינות החמים של אזור ברסט הפכו לנושא עניין עבור גיאולוגים בלארוסים: הם החלו בקידוח ניסוי של הבאר Vychulkovskaya באורך שני קילומטרים. באופן כללי, לגיאו-אנרגיה צפוי עתיד.

עם זאת, יש לטפל בחום כדור הארץ בזהירות. גם המשאב הטבעי הזה מוגבל.

מדי שנה, הפקת דלק פחמימני מסתבכת יותר ויותר: הרזרבות "העליון" מתרוקנות כמעט, וקידוח בארות עמוקות דורש לא רק טכנולוגיות חדשות, אלא גם השקעות כספיות משמעותיות. בהתאם, החשמל גם מתייקר, מכיוון שהוא מתקבל בעיקר באמצעות עיבוד של דלקים פחמימניים.

בנוסף, בעיית ההגנה על הסביבה מההשפעה השלילית של התעשייה צוברת תאוצה. ערך גדול יותר. וזה כבר מובן מאליו: על ידי שימור השיטות המסורתיות להשגת אנרגיה (בעזרת דלק פחמימני), האנושות צועדת לקראת משבר אנרגיה משולב עם קטסטרופה סביבתית.

לכן טכנולוגיות המאפשרות להשיג חום וחשמל ממקורות מתחדשים זוכות לחשיבות כזו. טכנולוגיות אלו כוללות גם אנרגיה גיאותרמית, המאפשרת לקבל אנרגיה חשמלית ו/או תרמית באמצעות החום הכלול בפנים כדור הארץ.

מהם מקורות אנרגיה גיאותרמית

ככל שיותר עמוק לתוך האדמה, כך חם יותר. זו אקסיומה המוכרת לכולם. בטן האדמה מכילים אוקיינוסים של חום שאדם יכול להשתמש בהם מבלי להפריע לאקולוגיה של הסביבה. טכנולוגיות חדישותלאפשר שימוש יעיל באנרגיה גיאותרמית, באופן ישיר (אנרגיה תרמית) או המרה לאנרגיה חשמלית (תחנת כוח גיאותרמית).

מקורות אנרגיה גיאותרמית מתחלקים לשני סוגים: פטרו-תרמית והידרותרמי. אנרגיה פטרו-תרמית מבוססת על שימוש בהפרש בטמפרטורות הקרקע על פני השטח ובעומק, בעוד שאנרגיה הידרותרמית משתמשת בטמפרטורה הגבוהה של מי התהום.

סלעים יבשים בטמפרטורה גבוהה נפוצים יותר ממקורות מים חמים, אך ניצולם לצורך השגת אנרגיה קשור בקשיים מסוימים: יש צורך לשאוב מים לתוך הסלעים, ולאחר מכן לקחת חום מהמים שחוממו בטמפרטורה גבוהה. סלעים. מעיינות הידרותרמיים "מספקים" מיד מים מחוממים, מהם ניתן לקחת חום.

אפשרות נוספת לקבלת אנרגיה תרמית היא הפקת חום בטמפרטורה נמוכה בעומקים רדודים (משאבות חום). עקרון הפעולה של משאבת חום זהה לזה של מתקנים תעשייתיים הפועלים באזורים תרמיים, ההבדל היחיד הוא שחומר קירור מיוחד עם נקודת רתיחה נמוכה משמש כמוביל חום בציוד מסוג זה, מה שהופך אותו ניתן להשיג אנרגיה תרמית על ידי חלוקה מחדש של חום בטמפרטורה נמוכה.

בעזרת משאבות חום, אתה יכול לקבל אנרגיה לחימום בתים קטנים, קוטג'ים. מכשירים כאלה כמעט ולא משמשים לייצור תעשייתי של אנרגיה תרמית (טמפרטורות נמוכות יחסית מונעות שימוש תעשייתי), עם זאת, הם הוכיחו את עצמם היטב בארגון אספקת חשמל אוטונומית לבתים פרטיים, במיוחד במקומות שבהם קשה להתקין קווי מתח. במקביל, עבור עבודה יעילהעבור משאבת חום, מספיקה טמפרטורת קרקע או מי תהום (בהתאם לסוג הציוד המשמש) של כ + 8 מעלות צלזיוס, כלומר, מספיק עומק רדוד להתקנת מעגל חיצוני (רק לעתים נדירות העומק עולה על 4 מ') .

סוג האנרגיה המתקבלת ממקור גיאותרמי תלוי בטמפרטורה שלו: חום ממקורות בטמפרטורה נמוכה ובינונית משמש בעיקר לאספקת מים חמים (כולל אספקת חום), וחום ממקורות בטמפרטורה גבוהה משמש לייצור חשמל. כמו כן, ניתן להשתמש בחום של מקורות בטמפרטורה גבוהה לייצור בו זמנית של חשמל ומים חמים. תחנות כוח גיאותרמיות משתמשות בעיקר במקורות הידרותרמיים - טמפרטורת המים באזורים תרמיים עלולה לעלות משמעותית על נקודת הרתיחה של המים (במקרים מסוימים, התחממות יתר מגיעה ל-400 מעלות צלזיוס - עקב לחץ מוגבר במעמקים), מה שהופך את ייצור החשמל ליעיל מאוד.

יתרונות וחסרונות של אנרגיה גיאותרמית

מקורות אנרגיה גיאותרמית מעוררים עניין רב בעיקר בשל העובדה שהם משאבים מתחדשים, כלומר כמעט בלתי נדלים. אבל דלק פחמימני, שהוא כיום המקור העיקרי להשגת סוגים שונים של אנרגיה, הוא משאב שאינו מתחדש, ולפי התחזיות הוא אף מוגבל מאוד. בנוסף, השגת אנרגיה גיאותרמית היא הרבה יותר ידידותית לסביבה משיטות מסורתיות המבוססות על דלקים פחמימניים.

אם נשווה אנרגיה גיאותרמית לסוגים חלופיים אחרים של הפקת אנרגיה, אז יש יתרונות גם כאן. אז, אנרגיה גיאותרמית אינה תלויה בתנאים חיצוניים, היא אינה מושפעת מטמפרטורת הסביבה, שעה ביום, עונה וכן הלאה. יחד עם זאת, אנרגיית הרוח, השמש והידרו, כמו גם אנרגיה גיאותרמית הפועלת עם מקורות אנרגיה מתחדשים ובלתי נדלים, תלויים מאוד בסביבה. כך למשל, היעילות של תחנות סולאריות תלויה ישירות ברמת הבידוד בקרקע, שתלויה לא רק בקו הרוחב, אלא גם בשעה ביום ובעונה, וההבדל הוא מאוד מאוד משמעותי. אותו דבר עם סוגים אחרים. אנרגיה חלופית. אבל היעילות של תחנת כוח גיאותרמית תלויה אך ורק בטמפרטורת המקור התרמי ונשארת ללא שינוי, ללא קשר לזמן השנה ולמזג האוויר בחוץ.

היתרונות כוללים את היעילות הגבוהה של תחנות גיאותרמיות. לדוגמה, כאשר משתמשים באנרגיה גיאותרמית ליצירת חום, היעילות גדולה מ-1.

אחד החסרונות העיקריים בהשגת אנרגיה ממקורות הידרותרמיים הוא הצורך לשאוב פסולת (מקורר) מים לאופקים תת קרקעיים, מה שמפחית את היעילות של תחנת כוח גיאותרמית ומגדיל את עלויות התפעול. הזרמה של מים אלה למים קרובים לפני השטח ולמי פני השטח אינה נכללת, מכיוון שהם מכילים כמות גדולה של חומרים רעילים.

כמו כן, החסרונות כוללים מספר מוגבל של אזורים תרמיים שמישים. מנקודת המבט של השגת אנרגיה זולה, מרבצים הידרותרמיים מעניינים במיוחד, שבהם מים מחוממים ו/או קיטור קרובים מספיק לפני השטח (קידוח עמוק של בארות כדי להגיע לאזור התרמי מגדיל באופן משמעותי את עלויות התפעול ומגדיל את העלות של האנרגיה שהתקבלה). אין הרבה פיקדונות כאלה. עם זאת, חקירה פעילה של מרבצים חדשים מתבצעת כל הזמן, אזורים תרמיים חדשים מתגלים, וכמות האנרגיה המתקבלת ממקורות גיאותרמיים עולה כל הזמן. במדינות מסוימות, אנרגיה הידרותרמית מהווה עד 30% מכלל האנרגיה (לדוגמה, הפיליפינים, איסלנד). ברוסיה יש גם מספר אזורים תרמיים המופעלים, ומספרם הולך וגדל.

סיכויים לאנרגיה גיאותרמית

קשה לצפות שאנרגיה גיאותרמית תעשייתית תוכל להחליף את מקורות האנרגיה המסורתיים כיום, ולו רק בגלל השטחים התרמיים המצומצמים, הקשיים בקידוח עמוק וכו'. יתר על כן, ישנם סוגים חלופיים אחרים של אנרגיה זמינים בכל מקום בעולם. עם זאת, האנרגיה הגיאותרמית תופסת ותמשיך לתפוס מקום משמעותי בדרכי השגת האנרגיה. סוג אחר(חשמלי ו/או תרמי).

יחד עם זאת, יש הרבה יותר סיכויים לאנרגיה גיאותרמית המבוססת על חלוקה מחדש של חום ממקורות בטמפרטורה נמוכה. סוג זה של אנרגיה גיאותרמית אינו דורש אזורים תרמיים עם מים מחוממים, קיטור או סלע יבש. משאבות חום הופכות אופנתיות יותר ויותר ומותקנות באופן פעיל בבניית קוטג'ים מודרניים ובתים המכונה "פעילים" (בתים עם מקורות אנרגיה אוטונומיים). אם לשפוט לפי המגמות הנוכחיות, אנרגיה גיאותרמית תמשיך להתפתח באופן פעיל בצורות "קטנות" - לאספקת חשמל אוטונומית של בתים או משקי בית בודדים, יחד עם אנרגיית רוח ושמש.

סופיה ורגן

בין המקורות האלטרנטיביים תופסת האנרגיה הגיאותרמית מקום משמעותי - היא משמשת בצורה כזו או אחרת בכ-80 מדינות ברחבי העולם. ברוב המקרים, זה מתרחש ברמת בניית חממות, בריכות שחייה, שימוש כסוכן טיפולי או חימום.

במספר מדינות - כולל ארה"ב, איסלנד, איטליה, יפן ואחרות - נבנו ופועלות תחנות כוח.

אנרגיה גיאותרמית מחולקת בדרך כלל לשני סוגים - פטרו-תרמית והידרותרמית. הסוג הראשון משתמש חם סלעים. השני הוא מי תהום.

אם תביאו את כל הנתונים בנושא לתרשים אחד, תגלו שב-99% מהמקרים נעשה שימוש בחום הסלעים, ורק ב-1% מהאנרגיה הגיאותרמית מופקת ממי התהום.

אנרגיה פטרו-תרמית

נכון לעכשיו, העולם משתמש בחום של פנים כדור הארץ באופן נרחב למדי, וזו בעיקר האנרגיה של בארות רדודות - עד 1 ק"מ. על מנת לספק חשמל, חום או מים חמים, מותקנים מחליפי חום בבור הפועלים על נוזלים בעלי נקודת רתיחה נמוכה (למשל פריאון).

כעת השימוש במחליף חום בקידוח הוא הרב ביותר בצורה רציונליתמיצוי חום. זה נראה כך: נוזל הקירור מסתובב במעגל סגור. המחומם עולה לאורך הצינור שהונמך באופן קונצנטרי, נותן את החום שלו, ולאחר מכן, מקורר, הוא מוזן לתוך המעטפת בעזרת משאבה.

השימוש באנרגיה של פנים כדור הארץ מבוסס על תופעת טבע- ככל שאנו מתקרבים לליבה של כדור הארץ, הטמפרטורה של קרום כדור הארץ והמעטפת עולה. ברמה של 2-3 ק"מ מפני השטח של כוכב הלכת, הוא מגיע ליותר מ-100 מעלות צלזיוס, בממוצע עולה ב-20 מעלות צלזיוס עם כל קילומטר שלאחר מכן. בעומק של 100 ק"מ, הטמפרטורה כבר מגיעה ל-1300-1500 ºС.

אנרגיה הידרותרמית

מים שמסתובבים בעומקים גדולים מחוממים לערכים משמעותיים. באזורים פעילים סיסמית הוא עולה אל פני השטח דרך סדקים בקרום כדור הארץ, בעוד שבאזורים רגועים ניתן להסירו באמצעות קידוחים.

עקרון הפעולה זהה: מים מחוממים עולים במעלה הבאר, פולטים חום וחוזרים במורד הצינור השני. המחזור הוא למעשה אינסופי ומתחדש כל עוד יש חום בבטן האדמה.

בחלק מהאזורים הפעילים מבחינה סיסמית, מים חמים נמצאים כל כך קרוב לפני השטח, עד שניתן לראות ממקור ראשון כיצד פועלת אנרגיה גיאותרמית. תצלום של סביבת הר הגעש קראפלה (איסלנד) מראה גייזרים המעבירים קיטור עבור ה-GeoTPP הפועל שם.

מאפיינים עיקריים של אנרגיה גיאותרמית

תשומת הלב למקורות חלופיים נובעת מהעובדה שמאגרי הנפט והגז על פני כדור הארץ אינם אינסופיים, והם מוצים בהדרגה. בנוסף, הם אינם זמינים בכל מקום, ומדינות רבות תלויות באספקה ​​מאזורים אחרים. בין גורמים חשובים נוספים היא ההשפעה השלילית של אנרגיית גרעין ודלק על הסביבה האנושית וחיות הבר.

היתרון הגדול של GE הוא ההתחדשות והרבגוניות שלה: היכולת להשתמש בה לאספקת מים וחום, או לייצור חשמל, או לשלושת המטרות בבת אחת.

אבל העיקר הוא אנרגיה גיאותרמית, שהיתרונות והחסרונות שלה לא תלויים כל כך באזור אלא בארנק הלקוח.

יתרונות וחסרונות של GE

בין היתרונות של סוג זה של אנרגיה הם הבאים:

• הוא מתחדש וכמעט בלתי נדלה;
• ללא תלות בשעה ביום, בעונה, במזג האוויר;
• אוניברסלי - בעזרתו ניתן לספק מים וחום, כמו גם חשמל;
• מקורות אנרגיה גיאותרמית אינם מזהמים את הסביבה;
• לא לגרום לאפקט חממה;
• תחנות לא תופסות הרבה מקום.

עם זאת, ישנם גם חסרונות:

• אנרגיה גיאותרמית אינה נחשבת בלתי מזיקה לחלוטין בשל פליטת קיטור, שעלולה להכיל מימן גופרתי, ראדון וזיהומים מזיקים אחרים;
• כאשר משתמשים במים מאופקים עמוקים, יש שאלה של סילוקם לאחר השימוש - בשל ההרכב הכימי, יש לנקז מים כאלה בחזרה לשכבות העמוקות או לאוקיינוס;
• בניית התחנה יקרה יחסית - הדבר מייקר את עלות האנרגיה כתוצאה מכך.

יישומים

כיום, משאבים גיאותרמיים משמשים בחקלאות, גננות, תרבות מים ותרמית, תעשייה, דיור ושירותים קהילתיים. במספר מדינות נבנו מתחמים גדולים כדי לספק לאוכלוסייה חשמל. הפיתוח של מערכות חדשות נמשך.

חקלאות וגננות

לרוב, השימוש באנרגיה גיאותרמית בחקלאות מצטמצם לחימום והשקיה של חממות, חממות, מתקני מים והידרו-קולטורה. גישה דומה משמשת במספר מדינות - קניה, ישראל, מקסיקו, יוון, גואטמלה וטדה.

מקורות תת קרקעיים משמשים להשקיית שדות, חימום הקרקע, שמירה על טמפרטורה ולחות קבועים בחממה או חממה.

תעשייה ודיור ושירותים קהילתיים

בנובמבר 2014 החלה לפעול בקניה תחנת הכוח הגיאותרמית הגדולה בעולם באותה תקופה. השני בגודלו ממוקם באיסלנד - זהו Hellishydy, אשר לוקח חום ממקורות ליד הר הגעש Hengidl.

מדינות נוספות המשתמשות באנרגיה גיאותרמית בקנה מידה תעשייתי: ארה"ב, פיליפינים, רוסיה, יפן, קוסטה ריקה, טורקיה, ניו זילנד וכו'.

ישנן ארבע תוכניות עיקריות להפקת אנרגיה ב-GeoTPP:

• ישיר, כאשר קיטור נשלח דרך צינורות לטורבינות המחוברות לגנרטורים חשמליים;
• עקיף, דומה לקודם בכל דבר, אלא שלפני הכניסה לצינורות, הקיטור מנוקה מגזים;
• בינארי - לא מים או אדים משמשים כחום עבודה, אלא נוזל אחר עם נקודת רתיחה נמוכה;
• מעורב - בדומה לקו ישר, אך לאחר עיבוי מוציאים גזים לא מומסים מהמים.

בשנת 2009, צוות חוקרים שחיפש משאבים גיאותרמיים שניתנים לניצול הגיע למאגמה מותכת בעומק של 2.1 ק"מ בלבד. פגיעה כזו במאגמה היא נדירה מאוד, זה רק המקרה השני הידוע (הקודם התרחש בהוואי ב-2007).

למרות שהצינור המחובר למאגמה מעולם לא חובר לתחנת הכוח הגיאותרמית קראפלה הסמוכה, המדענים השיגו תוצאות מבטיחות מאוד. עד כה, כל תחנות ההפעלה לקחו חום בעקיפין, מסלעי אדמה או ממי תהום.

מגזר פרטי

אחד התחומים המבטיחים ביותר הוא המגזר הפרטי, שאנרגיה גיאותרמית מהווה עבורו חלופה אמיתית לחימום גז אוטונומי. המכשול החמור ביותר כאן הוא התפעול הזול יחסית של העלות הראשונית הגבוהה של הציוד, הגבוהה בהרבה ממחיר התקנת מערכת חימום "מסורתית".

MuoviTech, Geodynamics Ltd, Vaillant, Viessmann, Nibe מציעות את הפיתוחים שלהם למגזר הפרטי.

מדינות שמשתמשות בחום של כדור הארץ

המובילה הבלתי מעורערת בשימוש במקורות גיאוגרפיים היא ארצות הברית - בשנת 2012 הגיעה ייצור האנרגיה במדינה זו ל-16.792 מיליון מגה וואט-שעה. באותה שנה הגיעה ההספק הכולל של כל התחנות הגיאותרמיות בארצות הברית ל-3386 מגוואט.

תחנות כוח גיאותרמיות בארצות הברית ממוקמות במדינות קליפורניה, נבאדה, יוטה, הוואי, אורגון, איידהו, ניו מקסיקו, אלסקה וויומינג. קבוצת המפעלים הגדולה ביותר נקראת "גייזרים" והיא ממוקמת ליד סן פרנסיסקו.

בנוסף לארצות הברית, העשירייה הראשונה (נכון ל-2013) כוללת גם את הפיליפינים, אינדונזיה, איטליה, ניו זילנד, מקסיקו, איסלנד, יפן, קניה וטורקיה. במקביל, באיסלנד, מקורות אנרגיה גיאותרמית מספקים 30% מהביקוש הכולל של המדינה, בפיליפינים - 27%, ובארה"ב - פחות מ-1%.

משאבים פוטנציאליים

תחנות עבודה הן רק ההתחלה, התעשייה רק ​​מתחילה להתפתח. המחקר בכיוון זה נמשך: יותר מ-70 מדינות בודקות מרבצים פוטנציאליים, 60 מדינות שולטות בשימוש התעשייתי ב-HE.

אזורים פעילים סיסמית נראים מבטיחים (כפי שניתן לראות מהדוגמה של איסלנד) - מדינת קליפורניה בארה"ב, ניו זילנד, יפן, מדינות מרכז אמריקה, הפיליפינים, איסלנד, קוסטה ריקה, טורקיה, קניה. למדינות אלה יש פיקדונות רווחיים שלא נחקרו.

ברוסיה, אלו הם שטחי סטברופול ודאגסטן, האי סחלין ואיי קוריל, קמצ'טקה. בבלארוס יש פוטנציאל מסוים בדרום המדינה, המכסה את הערים סבטלוגורסק, גומל, ריצ'צה, קלינקוביצ'י ואוקטיאברסקי.

באוקראינה, אזורי טרנסקרפטים, ניקולייב, אודסה וחרסון מבטיחים.

מבטיח למדי הוא חצי האי קרים, במיוחד מאז רובהאנרגיה שהוא צורך מיובאת מבחוץ.