Тепло из глубин Земли: почему геотермальная энергия может вытеснить ископаемое топливо

Тепло из глубин Земли: почему геотермальная энергия может вытеснить ископаемое топливо SteveAllenPhoto / iStock
Мария Семёнова

Работа электростанции на геотермальных водах не зависит от погодных условий, а также является более выгодной по сравнению с использованием ископаемого сырья

Глобальный переход на "чистую" энергию может ускорить использование тепла из глубин планеты. Технология усовершенствованных геотермальных систем (EGS) позволяет "добывать" геотермальную энергию практически в любой точке мира. Этот независимый от погодных условий источник энергии работает непрерывно, что делает его конкурентом для ядерной и угольной энергетики.

Исследование ученых из Стэнфордского университета показало, что усовершенствованная геотермальная технология может обеспечить человечество чистой и недорогой энергией, вытеснив ископаемое топливо.

"EGS – это перспективная чистая, возобновляемая технология, которая дополняет ветровую, солнечную, гидроэнергетику и системы накопления энергии. Она может обеспечить мир энергией для всех нужд, поддерживая энергетическую безопасность. При этом устраняются факторы загрязнения воздуха и глобального потепления, связанные с энергетикой", – заявил ведущий автор исследования Марк Джейкобсон.

Не только там, где есть гейзеры

Геотермальная энергетика долгое время считалась чем-то эксклюзивным и доступным лишь в регионах с высокой вулканической активностью. Например, в Новой Зеландии и Исландии не нужно бурить слишком глубоко, чтобы получать тепловую энергию Земли.

Однако технология EGS делает этот вариант доступным в разных частях света. Для этого достаточно пробурить скважины глубиной 3–8 км в зависимости от местного строения коры.

Как это работает?

В отверстие в породе закачивают воду. На глубине она нагревается и возвращается на поверхность. Такая циркуляция позволяет обеспечивать круглосуточное производство энергии, которое не зависит от времени года и погодных условий.

По утверждению ученых, станцию для генерации геотермальной энергии в теории можно установить в любой точке планеты.

Почему это выгодно?

Исследователи рассчитали, насколько выгодно внедрение технологии ESG. При условии, что EGS покрывала бы лишь 10% потребности в электроэнергии, потребность в наземной ветроэнергетике сокращалась на 15%, в солнечной генерации – на 12%, а в системах аккумуляторного хранения энергии – на 28%.

Геотермальные установки занимают меньше площади, чем привычные ВЭС и СЭС. Потребности в земле снизились с 0,57% до 0,48% общей территории суши, что может быть решающим фактором для густонаселенных стран.

Еще один фактор – экономический. Геотермальная энергия позволяет сократить затраты на 60% по сравнению с использованием ископаемого топлива. Если дополнительно учитывать ущерб для общественного здоровья и климата от "традиционных" нефти и угля, экономия составит 90%.

Использование технологии EGS не приводит к удорожанию энергии – влияние на общие расходы энергосистемы оказалось минимальным.

Геотермальная энергия является бесперебойным источником генерации, в отличие от ветра и солнца. Поэтому EGS можно использовать для стабилизации системы вместо угольной или атомной энергетики, которые сейчас выполняют эту роль.

Однако будущее технологии пока неопределенно, так как нет окончательного понимания стоимости сооружения EGS-установок. Но строительство первой электростанции в США на геотермальной энергии было одобрено еще в октябре 2024 года. Установку, способную генерировать 2 ГВт энергии, построят в Юте.

"Благодаря улучшению скорости бурения скважин EGS расходы на EGS быстро снижаются. Это позволяет быстро завершать проекты EGS, в отличие от ядерной энергетики, для которой от планирования до начала эксплуатации требуется от 12 до 23 лет. Кроме того, в отличие от ядерной энергетики, EGS не имеет риска утечек радиоактивных отходов из хранилищ или рака легких во время подземной добычи урана", – добавил профессор Джейкобсон.

Ранее ЭкоПолитика сообщала, что в Китае впервые выработали ветровую энергию на летающей ВЭС. Установка мощностью 1 МВт успешно передала эту энергию на землю.

Читайте также
Ветер дает каждый десятый киловатт энергии в мире – WWEA
Ветер дает каждый десятый киловатт энергии в мире – WWEA

Лидером по вводу новых мощностей является Китай, а по доле ветровой энергии в потреблении – Дания

Некоторые чистые технологии в ЕС уже выиграли конкуренцию у ископаемого топлива
Некоторые чистые технологии в ЕС уже выиграли конкуренцию у ископаемого топлива

В то же время такие инновации, как улавливание углерода и низкоуглеродное топливо, требуют значительных инвестиций

Кладбище ветряков: в Техасе годами не удается утилизировать тысячи лопастей
Кладбище ветряков: в Техасе годами не удается утилизировать тысячи лопастей

К 2050 году в мире накопится около 43 млн тонн таких отходов

Италия выделит €6 млрд на производство "зеленого" водорода
Италия выделит €6 млрд на производство "зеленого" водорода

Ожидается, что государственная поддержка будет способствовать производству 200 тыс. тонн возобновляемого водорода ежегодно