Jeden zo zdrojov energie, ktorý môže nahradiť vyčerpateľné zdroje ropy a zemného plynu, je priamo pod našimi nohami - teplo hlbokých hornín.
Ľudia sa naučili, ako ju ťažiť na začiatku šesťdesiatych rokov, ale veci sa nepresúvajú za experimentálne benzínové stanice. Pokroku brzdia nielen vysoké náklady na projekty a technologické ťažkosti, ale aj negatívna verejná mienka.
Narušená reakcia podložia
V roku 2005 sa v okolí Švajčiarska začalo vŕtanie s cieľom získať energiu z horúcich žulov. Táto technológia si vyžadovala drvenie hornín v hĺbke piatich kilometrov.
Za týmto účelom sa do studne čerpala kvapalina pod vysokým tlakom, ktorá doslova rozbila granity a urobila ich priepustnými pre vodu. Táto metóda sa nazýva hydraulické štiepenie a používa sa v ropných poliach na „oživenie“chudobných vrstiev.
Počas nasledujúcich šiestich dní, keď sa kvapalina čerpala, došlo v tejto oblasti k zemetraseniam s veľkosťou tri a viac. Šoky pocítili miestni obyvatelia. Protesty sa začali a projekt v hodnote niekoľkých miliónov dolárov bol nakoniec vyradený.
Podobná situácia sa vyvinula v Nemecku - v Landau a Unterhachingu, kde pôsobia geotermálne elektrárne. V roku 2009 sa v krajine vyskytli drobné zemetrasenia. Napriek protestom aktivistov však projekty neboli ukončené, ale stále fungujú.
Propagačné video:
Vyvolané zemetrasenie v oblasti ropných elektrární.
Nadšenie čerpané do zeme
Petrotermálna energia je jednou z najsľubnejších oblastí, ktoré vedci očakávajú, že nahradia energiu z fosílnych palív.
Na rozdiel od ropy a uhlia, ktoré sa musí ťažiť nielen, ale aj prepravovať a dokonca aj spracovať, sa zemské teplo môže využívať priamo.
V dôsledku rádioaktívneho rozpadu v jadre planéty sa vnútornosti zohrievajú na vysokú teplotu. Tento jav čelia baníci.
V hĺbke troch kilometrov môže teplota stúpnuť až na 150 a na desať kilometrov - až do tristo stupňov Celzia. Teplo čriev je konštantné, nezávisí od počasia a ďalších vonkajších podmienok. Na rozdiel od horúcich prameňov sú gejzíry alebo suchá para, ktoré sú zriedkavé a nachádzajú sa zvyčajne v zónach aktívneho sopečného života, ďaleko od spotrebiteľov, horúce horniny všade na planéte.
Prístup k nim nie je problémom, pretože technológie na hĺbkové vŕtanie sú vo svete dobre zavedené.
Ak chcete získať teplo z podzemia, musíte vyvŕtať dve studne. Voda (chladivo) sa čerpá do jednej, ktorá v hĺbke preniká do trhlín alebo pórov hornín a zahrieva sa. Horúca tekutina stúpa do druhej jamky (výroba). Túto myšlienku navrhol Konstantin Tsiolkovsky koncom 19. storočia a sovietsky geológ Vladimir Obruchev to podrobne opísal v príbehu „Teplá baňa“.
Petrotermálna elektráreň.
Petroenergia funguje, aj keď podložie nie je dosť horúce, napríklad teplota je okolo 80 stupňov. V tomto prípade sa používa binárny cyklus: prostredníctvom tepelného výmenníka sa teplo zo studne prenáša na freón alebo kvapalné uhľovodíky - kvapalina s nízkou teplotou varu.
Vyrobená para sa privádza do turbíny, ktorá vyrába elektrinu.
Táto technológia je dostatočná na to, aby ľudstvu dodávala energiu navždy, hovorí akademik Sergei Alekseenko z Ústavu termofyziky. S. S. Kutateladze SB RAS.
Pokrok verejnej mienky prikazuje
Prvá benzínová stanica bola postavená vo Francúzsku v roku 1963. V roku 1977, v USA, blízko laboratória Los Alamos, sa hydraulické štiepenie prvýkrát použilo pri výstavbe podobného závodu.
Teraz je na svete 22 ropných staníc, väčšina z nich v Európe. Z nich 14 vyrába elektrinu, zvyšok pracuje na vykurovaní. Elektrina do siete dodáva iba jeden projekt, spoločnosť Soultz-sus-Forets vo Francúzsku.
Táto technológia čelí mnohým výzvam. Po prvé, hlboké vŕtanie je drahé. To spotrebuje väčšinu z rozpočtu projektu. Po druhé, hydraulické štiepenie má environmentálne následky: od narušenia pôdy a znečistenia podzemných vôd po umelé zemetrasenie.
Neustála cirkulácia horúcej slanej vody cez studňu prispieva k jej rýchlemu rastu a opotrebovaniu zariadenia.
Okrem toho kryštalické horniny obsahujú veľa nečistôt, často toxických, ľahko rozpustných solí, z ktorých všetky končia v chladive. Vyskytuje sa problém s jeho zneškodňovaním, ako aj s rizikom znečistenia životného prostredia.
Doteraz sa benzotermálna energia nevyvíja veľmi aktívne. Odborníci poznamenávajú, že ešte neprešla vedeckou fázou. Každá hlboko umiestnená tepláreň je jedinečná a vyžaduje neustály výskum.
Verejnosť je proti tejto technológii, ako aj proti jadrovej a veternej energii, ukladaniu oxidu uhličitého na polici. Vedci však nestrácajú nádej a predpovedajú zvýšenie svojho podielu na globálnej výrobe energie do konca 21. storočia.
Tatiana Pichugina