Презентация "Тепло Земли. (Геотермальные источники)"

Экологический марафон «Альтернативные источники – основа будущего»

Тепло Земли. (Геотермальные источники)

Роль энергии неоспорима в поддержании и дальнейшем развитии цивилизации. 

Потребление энергии – важный показатель жизненного уровня. За время существования нашей цивилизации много раз происходила смена традиционных источников энергии на новые, более совершенные. И не потому, что старый источник бал исчерпан.

 Альтернативные источники получения тепла и света за последнее десятилетие получили широкое развитие, особенно использование энергии солнца и геотермальной энергии земли.

  Геотермальная энергия своим "проектированием" обязана раскаленному центральному ядру Земли, с громадным запасом тепловой энергии. Только в верхнем трехкилометровом слое Земли запасено количество тепловой энергии, эквивалентное энергии примерно 300 млрд. т угля. 

Геотермальные источники энергии подразделяют на сухой горячий пар, влажный горячий пар и горячую воду.

Человек может использовать геотермальную энергию только там, где она проявляет себя близко к поверхности Земли, т.е. в районах вулканической и сейсмической активности. Сейчас геотермальную энергию эффективно используют такие страны, как США, Италия, Исландия, Мексика, Япония, Новая Зеландия, Россия, Филиппины, Венгрия, Сальвадор. Здесь внутреннее земное тепло поднимается к самой поверхности в виде горячей воды и пара с температурой до 300 °С и часто вырывается наружу как тепло фонтанирующих источников (гейзеры), например, знаменитые гейзеры Йеллоустонского парка в США, гейзеры Камчатки, Исландии.

Использование геотермальной энергии имеет весьма давнюю историю. Один из первых известных примеров — Италия, местечко в провинции Тоскана, ныне называемое Лардерелло, где ещё в начале XIX века местные горячие термальные воды, изливавшиеся естественным путём или добываемые из неглубоких скважин, использовались в энергетических целях. Вода из подземных источников, богатая бором, употреблялась здесь для получения борной кислоты. Первоначально эту кислоту получали методом выпаривания в железных бойлерах, а в качестве топлива брали обычные дрова из ближайших лесов, но в 1827 году Франческо Лардерел (Francesco Larderel) создал систему, работавшую на тепле самих вод. Одновременно энергию природного водяного пара начали использовать для работы буровых установок, а в начале XX века — и для отопления местных домов и теплиц. Там же, в Лардерелло, в 1904 году термальный водяной пар стал энергетическим источником для получения электричества.

 .Пионерами и центрами развития геотермальной энергетики в России стали два региона — Камчатка и Северный Кавказ, причём если в первом случае речь идёт прежде всего об электроэнергетике, то во втором — об использовании тепловой энергии термальной воды.

На Камчатке история геотермальной энергетики связана, прежде всего, со строительством ГеоЭС. Первые из них, до сих пор работающие Паужетская и Паратунская станции, были построены ещё в 1965–1967 годах, при этом Паратунская ГеоЭС мощностью 600 кВт стала первой станцией в мире с бинарным циклом.

Крупнейшие на данный момент объекты геотермальной энергетики —  

Мутновская и Верхне-Мутновская ГеоЭС — уникальные объекты не только для России, но и в мировом масштабе. Станции расположены у подножия вулкана Мутновский, на высоте 800 метров над уровнем моря, и работают в экстремальных климатических условиях, где 9–10 месяцев в году зима. Оборудование Мутновских ГеоЭС, на данный момент одно из самых современных в мире, полностью создано на отечественных предприятиях энергетического машиностроения.

 По оценке экспертов, потенциальные запасы термальных вод на Ставрополье могут достигать 80 тыс. кубометров в сутки.

Вовлечение геотермальных ресурсов в топливно-энергетический баланс края позволит в ближайшее десятилетие создать высокоэффективные, экологически чистые, генерирующие мощности, утверждают специалисты. Поэтому в федеральную целевую программу «Энергоэффективная энергетика» включен пункт по созданию на Казьминском месторождении комплекса по использованию тепла Земли. Намечено использовать геотермальные воды для теплоснабжения, строительства бинарной электростанции, создания крупных тепличных хозяйств и бассейнов с термальной водой в Ставропольском крае

 Интересная история георгиевской чудо водицы. Жарким летом 1960 года в шести километрах от города на землях колхоза им. Шаумяна эта целебная вода мощным фонтаном вырвалась из недр на поверхность земли. Геологи искали нефть, а вышло совсем по- иному. С рёвом  взметнулась в небеса горячая вода, разбрызгивая кипяток на сотни метров вокруг, уничтожив растительность и деревья. Пять лет жил «дикий курорт» до тех пор ,пока больные не стали падать в обморок, получать побочные заболевания.В 1976 году была построена первая очередь водолечебницы, в 1985 г. –вторая.

     В том далёком 67 году с благословления геологов, принимают решение об удешевлении строительства, для чего решено пробурить скважину рядом с водолечебницей и подключить её ко всем городским инженерным коммуникациям. Одновременно принимается решение- и Министерство геологии включает себе в государственный план  о бурении ещё двух скважин-в 200-х метрах от центральной районной больницы в пойме реки Подкумок для нужд больничного комплекса и на улице Мира ,вблизи Восточных электрических сетей, многоэтажной зоне – для коммунальных нужд, т.е. для подачи тепла в квартиры всего многоэтажного района. Эти скважины пробурены и законсервированы ,из этого можно сделать вывод у города Георгиевска есть большие перспективы в освоении альтернативных источников энергии.

Геотермальная энергетика считается экологически чистой, что в целом справедливо. Прежде всего, в ней используется возобновляемый и практически неисчерпаемый ресурс. Геотермальная энергетика не требует больших площадей, в отличие от крупных ГЭС или ветропарков, и не загрязняет атмосферу, в отличие от углеводородной энергетики  К экологическим преимуществам ГеоЭС относят также низкое водопотребление — 20 литров пресной воды на 1 кВт, тогда как для ТЭС и АЭС требуется около 1000 литров. Отметим, что это экологические показатели «среднестатистической» ГеоЭС.

Но отрицательные побочные эффекты всё же имеются. Среди них чаще всего выделяют шум, тепловое загрязнение атмосферы и химическое — воды и почвы, а также образование твёрдых отходов.