Как получить недорогое альтернативное тепло из недр и соблюсти балансы интересов ведомств
НЕТРАДИЦИОННЫЕ источники энергии в Беларуси. Что это? О них серьезно задумались после распада СССР, когда российский газ и нефть стали влетать белорусам в копеечку. А собственные 20 процентов традиционных энергоресурсов не обеспечивали всю страну необходимыми киловаттами и гигакалориями. Между тем страны ЕС уже давно обзавелись ветряными установками и солнечными батареями. Белорусские специалисты также стали думать, как же и нам получить альтернативное тепло? В сфере сельского хозяйства более широко распространена энергия преобразования биомассы, сжигания древесины и торфа. Некоторые предприятия не побоялись потратить деньги на гелиоколлекторы (молочно-товарную ферму «Агро-Бокс Зоотех» в деревне Чернова Минской области энергией на 70 процентов обеспечивают солнце и ветер). А затем обратили внимание на тепло из недр земли. Примером использования такой альтернативы стал тепличный комбинат «Берестье». Целесообразно ли «докапываться» до бесплатной горячей воды и какую максимальную выгоду можно извлечь человеку из-под земли, узнавала корреспондент «БН».
Часть 1-я
Бесплатный источник теплой воды
В Припятском прогибе пробурены сотни скважин. Те, которые нефти не дали, «консервировали». Специалисты лишь относительно недавно пришли к выводу — «зарывать» потраченные на геологоразведочные работы миллиарды нецелесообразно.
Заместитель генерального директора геологоразведочного республиканского унитарного предприятия «Белгеология» Ярослав Грибик рассказал «БН», что четыре года назад на территории тепличного комбината «Берестье» пробурена поисковая Вычулковская скважина № 201. Она выполнила поставленную геологическую задачу, однако нефти здесь не оказалось. А вот с теплым источником пресной воды, которую нашли на глубине в тысячу метров, надо было что-то делать. Минерализация воды не превышала 0,3—0,4 грамма в литре и достигала 24 градусов на устье скважины.
Пробуренную скважину — бесплатный источник теплой воды — по решению главы государства передали ОАО «ТК Берестье». А инициатором осуществленного проекта совместно с белорусскими учеными стал и директор комбината Николай Долбик. Он вспоминает, как собирались вместе в Академии наук, которую возглавлял тогда нынешний Премьер-министр Михаил Мясникович.
НАН Беларуси, в свою очередь, поддержала целесообразность проведения работ по использованию подземного тепла в стране.
— Михаил Мясникович говорил о государствах, которые шире используют альтернативные источники энергии, в том числе и геотермальную, снижая при этом потребление дорогого газа. Ну а чем мы хуже? Я считаю, что даже один градус бесплатного тепла — это уже эффект, — рассказывает мне Николай Долбик.
По предварительным расчетам, при запуске геотермальной станции строительство должно было окупиться где-то в течение шести лет. Тем более что, будучи тогда главой Национального банка, Петр Прокопович выдал комбинату на развитие государственного проекта льготный кредит под 0,5 процента годовых. Но в последние два года кредиты стали для всех одинаковыми. Конечно, сегодня руководству комбината обидно, что приходится выплачивать за построенную станцию кредит на общих основаниях, но его директор уверен в рентабельности проекта:
— Сегодня только за счет станции мы снизили потребление газа на 12 процентов. Это значит, что из восьми потребляемых в год миллионов кубов природного газа один миллион экономим. Чем выше будут подниматься цены на газ, тем быстрее окупится данный проект. Думаю, даже раньше, чем предполагалось по бизнес-плану. Может, когда-нибудь получится полностью заменить на комбинате котельные на тепловые насосы.
А у нас — не только газ
Во время посещения мною комбината «Берестье» станция еще не работала. Заместитель директора Владимир Савчук рассказал, что нетрадиционный источник используют только в течение отопительного периода. Сезонно — поздней осенью, зимой и ранней весной — производство продукции сокращается, и подключать его нет необходимости. И хотя такое огромное предприятие, как ОАО «ТК Берестье», одна скважина не может «обогреть» полностью, экономия с момента ввода станции в эксплуатацию, несомненно, есть.
— Раньше грели воду газовыми нагревателями, теперь же насос забирает ее из скважины с температурой в 24 градуса, а она, поступая в первичный контур тепловых насосов, обеспечивает их на выходе, — знакомит с работой станции заместитель директора. — Температура поднимается почти до 60 градусов.
Кроме дополнительного источника тепла, геотермальная станция дает комбинату и собственную систему водоснабжения. Экономия налицо, ведь на полив выращиваемой продукции требуется немало воды. Работники также довольны.
— Очень удобно пользоваться таким источником, — делится с журналистом впечатлениями цветочница Валентина. — Раньше надо было включить газовый котел и подогревать воду. Теперь мы берем ее прямо из скважины. Она отлично подходит для полива. Даже зимой иногда из шланга идет пар.
Конечно, чтобы обогреть такое огромное предприятие, как тепличный комбинат «Берестье» площадью более 20 гектаров, нужно еще около 5—7 скважин и, соответственно, тепловых насосов. В более мелких масштабах одна такая скважина может «обогреть» несколько жилых домов.
— В среднем станция вырабатывает 1 гигакалорию тепла в час, — продолжает рассказывать заместитель директора. — Не могу назвать точные данные по эффективности за все время использования станции. К сожалению, компания-проектировщик не предусмотрела оснащение станции приборами учета тепла. Поскольку такая станция для промышленного использования была пилотной, в дальнейшем планируется оснащать подобные объекты приборами вырабатываемого тепла.
«Чистая вода? Нет, спасибо, выливайте вон»
Пилотный проект, казалось бы, полностью доказал свою эффективность. Но пришлось предприятию набить и первые шишки.
— По проекту мы должны были подавать чистую питьевую воду из источника в сети города Бреста. Но сегодня ее приходится просто выливать в ручей, — делится проблемой заместитель директора предприятия Владимир Савчук. — Водного ресурса все же очень много, даже для наших площадей. И главный вопрос у нас на сегодня — куда девать отработанную теплую воду? Чтобы работала геотермальная установка, ресурс нужно ведь куда-то сбрасывать.
Мощность скважины — 40 кубов в час, а это более 1000 кубов воды в сутки, ею можно обеспечить седьмую часть города Бреста. Но…
...В 2008 году комбинат «Берестье» отправил проект на рассмотрение в КУПП «Брестводоканал». Там ответили, что согласны сотрудничать. Правда, при одном условии: комбинат должен спроектировать и построить систему обезжелезивания и предусмотреть кран для отбора пробы воды.
— Станцию обезжелезивания построили, взяли пробы. Очищенная подземная вода содержит железа всего 0,1 мг/л при допустимой норме СанПиН в 0,3 мг/л, — продолжает Владимир Савчук. — Но, отправив проект договора на подпись повторно, мы получили отказ.
В письме «Брестводоканал» объясняет, почему договор не может быть подписан:
«Согласно п. 34.14 Инструкции по планированию, учету производственных затрат и калькулированию себестоимости отдельных жилищно-коммунальных услуг, утвержденной постановлением Министерства жилищно-коммунального хозяйства Республики Беларусь от 14.06.2011 г. № 14, организации водопроводно-канализационного хозяйства планируют затраты на покупную продукцию (воду) в тех случаях, когда организация ЖКХ не имеет достаточных мощностей для оказания услуг потребителям». А значит, как следует из письма, предприятие «Брестводоканал» не нуждается в приобретении воды из Вычулковской скважины.
«Нужен баланс интересов»
И все же в ОАО «ТК Берестье» решили не опускать руки и отправили в Министерство жилищно-коммунального хозяйства письмо с предложением внести в существующую инструкцию дополнения, чтобы разрешить проблему. В феврале 2012-го комбинату пришел ответ, что их предложение рассмотрено и включено в проект постановлений, который «…будет направлен на согласование в установленном порядке». А в ноябре начальник управления по экономике Министерства ЖКХ Елена Дудинская пояснила «БН», что о проблеме знают, и, скорее всего, вопрос решится все же в пользу тепличного комбината. Предприятию будет дан окончательный ответ в кратчайшие сроки. Но, как сообщили «БН», на комбинате до сих пор вопрос остается открытым, а внести изменения в инструкцию, как оказалось, еще сложнее, чем построить геотермальную станцию. Но заместитель министра ЖКХ Анатолий Шагун считает, что дело тут не только в инструкции:
— Это, скорее, вопрос межведомственных барьеров. У нас сегодня имеется три источника возмещения затрат: тарифы для населения, бюджет и перекрестное субсидирование. Соответственно, сегодня все поставщики, финансируемые бюджетом, стараются увеличить долю оказания услуг именно юридическим лицам. Если же сократить объем поставки услуг, у коммунальных предприятий возникнут невозмещенные потери. В частности, система Минэнерго негативно относится к блокстанциям. Мелкие установки, вырабатывающие энергию на полмегаватта или мегаватт, все же сокращают собственную выработку и становятся непосредственными конкурентами. Такого же плана ситуация и у коммунального предприятия «Брестводоканал». Они понимают, что покупать воду у тепличного комбината им невыгодно. У Бреста пять водозаборов, и не все они используются. Но, в любом случае, нужно искать баланс интересов, чтобы это имело в целом народнохозяйственный эффект. А пока из-за существующей кривизны в тарифной политике некоторые вещи вроде выгодны в целом стране, но, парадокс, не конкретным предприятиям. А если бы «Брестводоканалу» дешевле было купить воду из этой скважины, чем добывать самому, — он с удовольствием купил бы ее, да и продал выгодно.
— А какую альтернативу поддерживает сейчас ЖКХ? К чему больше склоняется? — спрашиваю у заместителя министра.
— В целом «зеленая энергетика» — дело перспективное, — считает Анатолий Шагун. — Пока вопрос только в окупаемости. Но некоторые хозяйства уже взяли в оборот нетрадиционные энергоисточники. Устанавливают гелиоводонагреватели, получают энергию из солнечной радиации. Но такие проекты в ЖКХ в ограниченном количестве. Они строятся там, где затраты на них быстро окупаются. Активно же развивается альтернатива использования местных видов топлива, и в последнее время в основном древесных. Геотермальные станции для отопления, горячего и одновременного питьевого водоснабжения снижают сроки окупаемости установок. Они перспективны и для объектов, где нецелесообразно строить локальные теплоисточники.
А пока баланс интересов между коммунальниками и «Берестьем» не найден, на тепличном комбинате стали думать, как еще использовать бесплатный ресурс.
— Мы решили открыть производство бутиллированной воды, — делится планами на будущее Владимир Савчук. — Уже есть проект, подписано несколько соглашений с заказчиками. Пока скажу только, что собираемся наладить выпуск даже минеральной воды, а также газированной. И нашей водой уже интересуется одна российская компания. Но суеверие мешает выдавать все секреты сразу. Могу только заинтриговать: если то, что мы задумали, получится, это будет приятный бонус и для государства.
Часть 2-я
Скважины горячих рассолов
Кстати, на только что прошедшей в столице международной научно-практической конференции «Геологическая наука и инновации», посвященной 85-летию Государственного предприятия «БелНИГРИ», ученые обсуждали и перспективу более широкого использования геотермальной энергии в нашей стране.
Не остался в стороне и ОАО «ТК Берестье». Сегодня у комбината — крупнейшая геотермальная станция мощностью 1 МВт. Заместитель генерального директора геологоразведочного республиканского унитарного предприятия «Белгеология» Ярослав Грибик говорит:
— В стране есть законсервированные скважины, которые пробурены возле населенных пунктов. Их вполне можно использовать для отбора природного тепла. Не везде есть такой водный ресурс, как в Вычулковской скважине, но современные разработки позволяют использовать и горячие рассолы, залегающие на большой глубине.
Интересный факт. На территории Беларуси есть скважины, где температура на глубине 4—5 км достигает более ста градусов. В частности, 63 Бурсуковская, что сравнима со сверхглубокой Кольской скважиной в 12,8 километра.
Но чтобы совершить революцию посредством геотермальной энергетики, нужны годы. Все же иностранное оборудование для таких прогрессивных идей стоит дорого. А производить отечественное не слишком конкурентоспособно. Есть и проблемы с освоением новейших технологий.
А что до Вычулковской скважины тепличного комбината «Берестье», то стоимость 1 метра бурения составила в свое время до 600 долларов США, а насосы обошлись приблизительно в 300 тысяч евро.
— Пробурили скважину за средства Министерства природных ресурсов, и по распоряжению главы государства она передана для использования геотермальной энергии, — объясняет Ярослав Грибик. — И все же за лет 5—8 она окупит затраты предприятия на строительство станции. Главное сегодня — решить проблему с использованием качественной подземной воды. А если говорить о частном использовании скважин, скажем, в коттеджах, срок полной окупаемости значительно сокращается.
...Недавно в дороге случайно разговорилась с попутчиком. У мужчины имеется загородный дом, который обогревается геотермальной установкой. Она обошлась хозяину в 23 тысячи долларов США. А на мой вопрос, как скоро окупится его ноу-хау, попутчик ответил, что в принципе не подсчитывал. Его больше волновал не денежный вопрос, а сам факт никому не быть должным. Рассуждал он и о пользе таких установок с экологической точки зрения. До геотермального источника он использовал для обогрева котел на альтернативном топливе, а для приготовления пищи у него в коттедж и газ подведен. В общем, разносторонняя экономия у хозяина.
Надо признать, что геотермальные скважины у нас в стране специально бурятся редко. Это целесообразно там, где до ближайшего стационарного источника тепла, например, ТЭЦ, расстояние в несколько километров. В частности, на пограничном переходе белорусско-украинской границы возле деревни Новая Рудня Ельского района скважина стала оптимальным выходом для обогрева этого пограничного перехода. Так же вместо целой газовой котельной, которая отапливала лишь здание канализационной насосной станции в деревне Новый двор Минского района, стали использовать тепло земных недр.
А вот главный научный сотрудник отдела геофизики РУП «БелНИГРИ» Владимир Зуй считает, что практическое освоение подземного тепла возможно на всей территории Беларуси с использованием теплонасосных установок.
— Ресурсы геотермальной энергии есть везде в недрах Беларуси. В мире сегодня ежегодный прирост установленной мощности геотермальных станций и установок составляет 12 процентов. А у нас эксплуатируемые установки геотермального теплоснабжения насчитывают около 100 штук. Да, они устойчиво работают на протяжении нескольких лет, но это ничтожно мало, если учесть тот факт, что в соседних странах смонтированы тысячи (!) подобных установок. Даже в такой маленькой стране, как Эстония, сегодня около 5000 геотермальных установок. А в Швеции их более 300 тысяч. А ведь с учетом того факта, что ежегодно в Беларуси потребляется около 35 миллионов тонн условного топлива для выработки энергии, то часть потребности в тепле можно будет покрыть, используя геотермальную энергию, имеющуюся повсеместно в недрах на территории страны.
Но каким образом?
— Использовать геотермальную энергию в зоне распространения пресных вод! — Владимир Зуй считает такой вариант менее проблематичным, чем добыча горячих рассолов. — Ведь на большой глубине вместе с температурой горных пород увеличивается и содержание растворенных солей. Их минерализация порой достигает 450 г/л. Это осложняет добычу. Оборудование может выйти из строя из-за выпадения кристаллов солей из рассолов. Кроме того, рассолы после съема тепла необходимо возвратить в подземные горизонты через другую скважину. Опять же дополнительные затраты.
Тепло приповерхностных вод у нас широко используют частники на своих участках. Насос способен поднимать температуру на выходе до 60—65 градусов. Так, водой из озера обогревается коттедж в Острошицком городке, а в Полоцке снимают тепло с реки Западная Двина для отопления объектов водозабора.
Есть и варианты использования тепла земли с помощью так называемых подземных змеевиков, заглубленных в грунт ниже зоны промерзания. По трубам циркулирует специальное вещество — этиленгликоль либо пропиленгликоль. Оно отбирает тепло от грунта, и дальше тепловой насос, используя его, поднимает температуру и подает его для отопления помещения. Этот способ требует наличия свободной незастроенной площадки. В Японии так обогревают даже асфальт дорог на крутых спусках в зимнее время, что, к слову, помогает избежать их обледенения и снижает аварийность.
— Практика показывает, что для страны перспективно использование низкоэнтальпийной геотермальной энергии, — говорит Владимир Зуй. — А для сельскохозяйственной отрасли такая альтернатива — выгодная перспектива. Это может быть сушка древесины и зерна, обогрев птичников, телятников, теплиц, молочно-товарных комплексов и тому подобные варианты.
Откуда в колодце парная вода?
Сегодня геологи обеспокоены довольно необычным для Беларуси явлением. За последние годы было зарегистрировано уже несколько взявшихся из ниоткуда теплых колодцев. В марте 2007 года к специалистам РУП «Белгеология» обратился житель деревни Затитова Слобода Пуховичского района. Сельчанин в марте вышел к своему колодцу, чтобы напоить с утра буренку, а вода в нем просто парила! После произведенных замеров оказалось, что температура ее 37—40 град., другими словами — выше температуры тела человека. Похожие колодцы обнаружились и в Могилевской области, и в Марьиной Горке. А в 2010 году общественность удивил феномен Семеновского водозабора в Кормянском районе. Тут в разгар февральских морозов из насоса на скважине № 8 полилась горячая мутная жидкость, растопившая полуметровый слой снега вокруг. И если в некоторых случаях можно предполагать влияние техногенных факторов на окружающую среду, то как быть с местами, где в окрестности нет теплотрассы?
— Мы до сих пор бьемся над объяснением таких случаев, — признается Ярослав Грибик. — В частности, в Затитовой Слободе у сельчанина обычный деревенский колодец глубиной в 14 метров. Я лично выезжал тогда проводить наблюдения. Высокая температура воды держалась дней 5, постепенно спадая. Во всех случаях отбирались пробы на химический анализ, но ничего необычного при лабораторном анализе не обнаружилось! Летом 2009 года аномально нагревалась вода и в одном из колодцев деревни Стрипуны Островецкого района. И хотя дело было уже в июле, в соседних колодцах держалась нормальная температура воды. Теоретически можно предполагать оживление глубинных разломов, из которых в верхние слои осадочного чехла частично поступает нагретая вода из более глубоких горизонтов. Но это только предположение, и присматриваться к таким явлениям просто необходимо. Поэтому мы убедительно просим население в подобных ситуациях обязательно сообщать о таких явлениях представителям охраны природы либо звонить напрямую к нам, в «Белгеологию».
К слову, на территории России также были случаи внезапного появления теплых участков земли. Ученые предполагали, что явления связаны с перемещением газов под землей. Но конкретно так ничего и не выяснилось. А между тем специалисты надеются, что из этих аномалий можно будет извлечь реальную пользу.
В общем, подземные недра продолжают удивлять. И сегодня человечество приходит к тому, чтобы по максимуму использовать природные ресурсы. Но так, чтобы не навредить окружающей среде. А ресурсы геотермальной энергии, наряду с энергией ветра, солнечной и гидроэнергией, биотопливом, энергией морских приливов и отливов относятся к возобновляемым энергоресурсам планеты. Осталось только найти компромисс между теми, кто считает вклад в общее дело выгодной перспективой будущего, и теми, кого волнует состояние собственного кошелька на сегодня. И научиться использовать природные ресурсы, которые есть в нашей стране, в конкретных целях, как это старается делать тепличный комбинат «Берестье», несмотря на существующие барьеры.
Анна ЖУКОВСКАЯ, «БН»
Фото автора
СПРАВКА «БН»
Доля возобновляемой энергетики в потреблении энергии в странах ЕЭС с 6 процентов 2000 года уже возросла до 22,1 процента, включая гидроэнергетику. Прогноз мирового производства энергии от возобновляемых источников на 2040 г., по предварительным данным, должен составить около 50 проц. от мирового потребления электроэнергии в целом.
