. Так, розроблені в даний час комбіновані схеми використання геотермальних джерел дозволяють використовувати для виробництва електроенергії теплоносії з початковими температурами 70-80 ° С, що значно нижче рекомендованих в табл. 1 температур (150 ° С і вище). Зокрема, в Санкт-Петербурзькому політехнічному інституті створені гідропарових турбіни, використання яких на ГеоТЕС дозволяє збільшувати корисну потужність двоконтурних систем (другий контур - водний пар) в діапазоні температур 20-200 ° С в середньому на 22%.
Значно підвищується ефективність застосування термальних вод при їх комплексному використанні. При цьому в різних технологічних процесах можна досягти найбільш повної реалізації теплового потенціалу води, у тому числі і залишкового, а також отримати містяться в термальній воді цінні компоненти (йод, бром, літій, цезій, кухонні сіль, глауберової сіль, борна кислота і багато інших ) для їх промислового використання.
Основний недолік геотермальної енергії - необхідність зворотного закачування відпрацьованої води в підземний водоносний горизонт. Інший недолік цієї енергії полягає у високій мінералізації термальних вод більшості родовищ і наявності у воді токсичних сполук і металів, що в більшості випадків виключає можливість скидання цих вод в розташовані на поверхні природні водні системи. Зазначені вище недоліки геотермальної енергії призводять до того, що для практичного використання теплоти геотермальних вод необхідні значні капітальні витрати на буріння свердловин, зворотний закачування відпрацьованої геотермальної води, а також на створення корозійно-стійкого теплотехнічного обладнання.
Однак у зв'язку з впровадженням нових, менш витратних, технологій буріння свердловин, застосуванням ефективних способів очищення води від токсичних сполук і металів капітальні витрати на відбір тепла від геотермальних вод безперервно знижуються. До того ж слід мати на увазі, що геотермальна енергетика останнім часом істотно просунулася у своєму розвитку. Так, останні розробки показали можливість вироблення електроенергії при температурі пароводяної суміші нижче 80? С, що дозволяє набагато ширше застосовувати ГеоТЕС для вироблення електроенергії. У зв'язку з ці очікується, що в країнах зі значним геотермальним потенціалом і першу чергу в США потужність ГеоТЕС в самий найближчий час подвоїться. [3, 6, 7].
. Технології геотермальної енергетики
Геотермальна енергетика - отримання теплової або електричної енергії за рахунок тепла земних глибин. Економічно ефективна в районах, де гарячі води наближені до поверхні земної кори - в районах активної вулканічної діяльності з численними гейзерами (Камчатка, Курили, острови Японського архіпелагу). У широких масштабах використовується в США, Мексиці і на Філіппінах. Частка в енергетиці Філіппін - 19%, Мексики - 4%, США (з урахуванням використання «напряму» для опалення) - близько 1%. Сумарна енергія всіх ГеоТЕС США перевищує 2 ГВт. Розвиток геотермальної енергетики по технології використання глибинних геотермальних вод стримується обмеженістю числа районів, де вона економічно ефективна. Крім того, екологічну небезпеку представляють сильно засолені води, які виходять після конденсування гарячої пари.
На відміну від глибинних термальних вод, використовуваних за технологією геотермальних циркуляційних систем, приповерхневі геотермальні ресурси розосереджені практично повсюдно (малоефективні по ресурсах лише райони з вічній грунтами), у тому числі по регіонах, які не мають місцевих джерел викопного палива. Витяг геотермальної енергії приповерхневого грунту за допомогою дрібних свердловин (через невеликої глибини залягання) не вимагає значних капіталовкладень, забезпечуючи, тим не менш, шляхом нетрадиційного надрокористування, найширший спектр об'єктів з малим і середнім теплопотреблением.
Іншим, можливо, перспективним напрямком геотермальної енергетики є витяг енергії, укладеної в твердих гарячих породах на глибині 4-6 км (становить 99% від загальних ресурсів підземної теплової енергії). На цій глибині масиви з температурою 300-400 ° С можна зустріти лише поблизу проміжних осередків деяких вулканів, але гарячі породи з температурою 100-150 ° С поширені на цих глибинах майже повсюдно. Для ефективної роботи циркуляційних систем необхідно мати в зоні відбору тепла досить розвинену теплообмінну поверхню. Такий поверхнею володіє нерідко зустрічаються на зазначених вище глибинах пористі пласти і зони природної тріщиностійкості, проникність яких дозволяє організувати примусову фільтрацію теплоносія з ефективним витяганням енергії гірських порід, а також штучного створення обширної теплообмінної поверхні в слабопроницаемих пористих масивах методом гідророзриву. Недолік технології - висока вартість спорудження свердловин. Питання розвитку геотермальної енергетики широко...
