Геотермальная энергия


Геотермальная энергия – это электрическая энергия, вырабатываемая из геотермальной энергии . Используемые технологии включают электростанции с сухим паром, электростанции с мгновенным паром и электростанции с бинарным циклом. Производство геотермальной электроэнергии в настоящее время используется в 26 странах, [1] [2] , а геотермальное отопление используется в 70 странах. [3]

По состоянию на 2019 год мировая мощность геотермальной энергии составляет 15,4 гигаватт (ГВт), из которых 23,9 процента или 3,68 ГВт установлены в Соединенных Штатах . [4] Международные рынки росли в среднем на 5% в год в течение трех лет до 2015 г., и ожидается, что к 2020 г. глобальная мощность геотермальной энергетики достигнет 14,5–17,6 ГВт. [5] Основываясь на современных геологических знаниях и технологиях, GEA раскрывает, Ассоциация геотермальной энергии (GEA) оценивает, что только 6,9 процентов от общего глобального потенциала были задействованы до сих пор, в то время как МГЭИК сообщила, что потенциал геотермальной энергии находится в диапазоне от 35 ГВт до 2  ТВт . [3]Страны, производящие более 15 процентов электроэнергии из геотермальных источников, включают Сальвадор , Кению , Филиппины , Исландию , Новую Зеландию [ 6] и Коста-Рику .

Геотермальная энергия считается устойчивым возобновляемым источником энергии, поскольку извлечение тепла невелико по сравнению с теплоемкостью Земли . [7] Выбросы парниковых газов геотермальных электростанций составляют в среднем 45 граммов двуокиси углерода на киловатт-час электроэнергии, или менее 5 процентов от выбросов обычных угольных электростанций. [8]

Как источник возобновляемой энергии как для электроэнергии, так и для отопления, геотермальная энергия может удовлетворить 3-5% мирового спроса к 2050 году. По оценкам, при наличии экономических стимулов к 2100 году можно будет удовлетворить 10% мирового спроса. [6]

В 20 веке спрос на электроэнергию привел к рассмотрению геотермальной энергии в качестве источника генерации. Принц Пьеро Джинори Конти испытал первый геотермальный генератор 4 июля 1904 года в Лардерелло , Италия. Он успешно зажег четыре лампочки. [9] Позднее, в 1911 году, здесь была построена первая в мире коммерческая геотермальная электростанция. Экспериментальные генераторы были построены в Беппу , Япония, и Гейзерс , Калифорния, в 1920-х годах, но Италия была единственным в мире промышленным производителем геотермальной электроэнергии до 1958 года.

В 1958 году Новая Зеландия стала вторым крупным промышленным производителем геотермальной электроэнергии, когда была введена в эксплуатацию ее станция Вайракей . Вайракей была первой станцией, использовавшей технологию вторичного пара. [11] За последние 60 лет чистая добыча жидкости превысила 2,5 км 3 . Проседание в Вайракей-Таухара было проблемой на ряде официальных слушаний, связанных с экологическими согласиями на расширенное развитие системы в качестве источника возобновляемой энергии. [6]


Страны с установленными и/или развивающимися геотермальными энергетическими проектами
Тенденции в пяти крупнейших странах-производителях геотермальной электроэнергии, 1980–2012 гг. (US EIA)
Глобальная геотермальная электрическая мощность. Верхняя красная линия – установленная мощность; [10] нижняя зеленая линия – реализуемая продукция. [3]
Усовершенствованная геотермальная система 1: Резервуар 2: Насосная 3: Теплообменник 4: Машинный зал 5: Производственная скважина 6: Нагнетательная скважина 7: Горячая вода для централизованного теплоснабжения 8: Пористые отложения 9: Наблюдательная скважина 10: Кристаллическая коренная порода
Электростанции с сухим паром (слева), вторичным паром (в центре) и бинарным циклом (справа).
Центр геотермальной энергии в департаменте Усулутан , Сальвадор .
Геотермальная станция Лардерелло в Италии
Геотермальная электростанция в Восточном Негросе , Филиппины .
Электростанция Nesjavellir мощностью 120 МВт на юго-западе Исландии .