Что мешает нам активно использовать энергию недр

Сегодня ставку на возобновляемую энергетику делает весь мир. И дело не в заботе об экологии, хотя и это тоже играет роль. Страны все меньше хотят зависеть от поставок углеводородного сырья. Беларусь давно выбрала именно такой вектор. В том числе и этим было продиктовано решение Президента о строительстве Белорусской АЭС, которая обеспечивает свыше 40 процентов внутренних электропотребностей страны. До ее ввода в эксплуатацию около 95 процентов электрической энергии в стране вырабатывалось с использованием природного газа, который приходилось импортировать. Сейчас же мы ежегодно экономим более полумиллиарда долларов. Энергетическая и экономическая безопасность налицо. Плюс это стимул для развития многих отраслей: от электротранспорта до энергоэффективного строительства. 


К слову, для снижения зависимости от ископаемых видов топлива многие страны мира также используют геотермальную энергию. Бесплатная тепловая энергия, которая содержится в недрах земли в виде горячей воды, позволяет обогревать помещения, осуществлять сушку различной продукции и даже вырабатывать электроэнергию. Геотермальная система отопления работает по принципу холодильника, только наоборот. Роль морозильника играет испаритель, он находится глубоко под землей. Что важно, технология получения геотермальной энергии также экологически безопасна. В отличие от традиционных видов топлива, сжигаемых в котельных, использование тепла недр не сопровождается выбросами вредных веществ, дыма и копоти в воздух. 

Альтернативный подход 

А вообще, человечество узнало о существовании тепловой энергии еще до нашей эры. В Древнем Риме активно использовались термальные источники при строительстве бань. А вот первый геотермальный электрогенератор был запущен в итальянской коммуне Лардерелло лишь в 1904 году. С его помощью отапливали дома и теплицы, подогревали воду. Эта станция работает и в настоящее время. Сегодня геотермальная энергия применяется во многих странах мира. Наиболее широко там, где в силу природных условий существует большое количество доступных горячих источников. Кроме того, геотермы используются там, где наблюдается дефицит горючих полезных ископаемых или же доставка энергоресурсов осложняется труднодоступностью района. В ряде стран тепло или электроэнергия, добытые с помощью геотермальных станций, покрывают существенную долю энергетических затрат. Например, одна из западных стран после вступления в ряды ЕС столкнулась с тем, что вынуждена была импортировать газ по уже европейским ценам. А это для бюджета страны оказалось непозволительной роскошью. Выход нашли в освоении альтернативной энергетики. И за короткий промежуток времени там появилось около 5 тысяч геотермальных установок. 

Беларусь также имеет огромный потенциал для развития этого направления. Изучению ресурсов подземного тепла занялись еще в конце 1960-х. Самая первая производственная термограмма на территории Беларуси была получена в 1954 году в глубокой скважине в районе Ельска — Наровли. Выяснилось, что температурное поле страны более контрастное, чем предполагалось. Во всех регионах на небольшой глубине залегает вода с температурой 8–9 градусов. В наиболее прогретых блоках земной коры — на глубине 4–5 километров — температура достигает 110–115 градусов. Этого достаточно, чтобы вырабатывать тепло для отопления зданий, сооружений, а также для использования в сельскохозяйственном и промышленном производстве. А самая большая температура была зарегистрирована в Припятском прогибе в скважине Предречицкой № 1, где на вертикальной глубине 6,4 километра температура составила 135–140 градусов. В целом на данной территории на глубине 4 километра температура может превышать 100 градусов. По стране наиболее высокие температуры недр характерны для Гомельской и Брестской областей. Здесь на глубине 100 метров температура может достигать 12–13 градусов, в то время как средняя на всей остальной территории обычно не превышает 7–8 градусов. 

Перспективная ниша

В декабре 2015 года появился геотермический атлас Беларуси. В его состав вошло около 50 карт.

Речь идет о тепловом состоянии земных недр, о той части тепла, которая может быть извлечена и использована для практических нужд. На картах показано распределение температуры на разных интервалах глубины: 100, 200, 300, 400, 500 метров и 1, 2, 3, 4 километра по всем регионам страны. Кроме карт температуры, для этих же глубин созданы карты распределения величины плотности извлекаемых ресурсов геотермальной энергии. Эти карты обеспечивают пользователей информацией об эквиваленте условного топлива, которое может быть извлечено из недр на данной глубине в заданном населенном пункте.

Всего, по различным данным, сегодня в стране действует около 300 небольших геотермальных установок, которые суммарно вырабатывают примерно 20 МВт тепловой энергии. 

— На сегодня первоначальные затраты на геотермические установки больше, чем на газовые, — отмечает доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры региональной геологии факультета географии и геоинформатики БГУ Владимир Зуй. — Для удешевления строительства необходимо организовать производство отечественных тепловых насосов. Сейчас стоимость одной геотермальной станции для одноэтажного деревянного дома на среднюю семью составляет около 20 тысяч евро. Причем большая часть этих средств уходит не на бурение мелких скважин, а на покупку тепловых насосов, которые сегодня промышленностью страны не выпускаются. Создание отечественных аналогов позволило бы заметно снизить сроки окупаемости для таких установок.

Бурное развитие геотермальной энергетики в стране существенно тормозится целым рядом проблем, присущих данной отрасли. Пожалуй, самое серьезное препятствие — необходимость сложного процесса обратной закачки в водоносные горизонты отработанного теплоносителя или дальнейшего их использования. Большая глубина залегания термальных вод, сравнительно низкая их температура, высокая минерализация и низкий дебет скважин — еще один сдерживающий фактор. Можно было бы решить вопрос, если бы была заинтересованность производителей в выпуске тех же тепловых насосов. Мы позвонили на предприятия, которые в теории могли бы выпускать насосы. И оказалось, что никто этой темой не занимался и не планировал. А ведь ниша перспективная. Ученые подготовили благодатную почву: создали геотермический атлас, где четко указаны места с источниками природного тепла. Мировой опыт показывает, что тема многообещающая. Главное, как говорится, желание. 

sichevich@sb.by