Cегодня: 28 апреля 2024 RU UA EN
О сети Контакты

Магма идеально подходит для ГеоЭС

04 марта 2014, 13:43

В 2009 году буровая скважина « Крафла » на северо-востоке Исландии достигло жалких 2100 метров - и внезапно попала в « карман» из магмы ! Ранее только в одном случае бурения добиралось до магмы под землей , и тогда , в 2008 году на Гавайях , глубина была не столь мала.
 
Одна из ГеоЭС Исландии ( здесь и ниже иллюстрации Gretar Ívarsson , Nea.is ) .
Поскольку температура магмы равна 700-1 300 ° C , ценность этого ресурса совершенно очевидно, что привлекло внимание ученых всего мира к доселе неизвестной скважине IDDP -1 ( Icelandic Deep Drilling Project ) . Она была пробурена специально для выявления потенциальных источников геотермальной энергии в исландских недрах , но на такой успех никто не рассчитывал.
Дело в том , что сегодня Геотермика использует , по сути , гидротермальные энергию , то есть уже готовую горячую воду земных недр , обычно не очень глубоких (иначе - дорого) . Альтернативный подход - продвинутая геотермальная энергетика - предполагает именно чисто геотермальный сценарий , когда вода закачивается в раскаленную породу сверху. Чтобы быть успешной , такой методе нужны скалистые недра , из которых вода не сможет вытечь . Но самый эффективный способ повышения отдачи - гидроразрыв пласта , после которого закачана вода резко нагревается за счет контакта с большим количеством породы и превращается в пар , - несет в себе угрозу потери части теплоносителя. Пока успехи на этом поприще сводятся к опытным электростанций , и в любом случае такая технология может провоцировать искусственные землетрясения.
Эксплуатация готовой магмы - совсем другое дело . Здесь невозможен и не нужен гидроразрыв пласта. Даже если потребуется закачки воды (хотя часто магма сама испаряет подземную воду и гонит ее вверх) , она проходит в один этап . В исландском случае даже к ней из-под земли забил фонтан пары - сверхкритической воды , нагретой до 450 ° С.
Как подчеркивает Уилфред Элдерс ( Wilfred Elders ) из Калифорнийского университета в Риверсайде ( США ) , исландский Национальная энергетическая компания решилась на серьезные инвестиции в этот проект и , как теперь понятно , получил отдачу .
Два года надперегритий пар поступал с теплообменной стальной трубы с опущенным в скважину нижним концом , и его температура была рекордной для геотермальной энергетики - ведь многие ГеоТЭС работают с водой , нагретой до 60-80 ° С.
Потенциал этой скважины равен 36 МВт электрической мощности , она дала более половины всей мощности ГеоЭС « Крафла ». К сожалению , поломка клапана на электростанции заставила временно закупорить скважину , однако ее намерены ввести в действие в ближайшем будущем , и , что еще более важно , теперь точно ясно , что генерация электричества от нагретой магмой воды вполне достижима в промышленных масштабах.
По оценкам специалистов , в том числе соавтора господина Элдерс по ряду работ , написанных им по свежим следам использования магматического тепла , встретить магму на такой малой глубине было неожиданностью , но это совсем не идет вразрез с некоторыми самыми смелыми прогнозами по глубине нахождения отдельных островков магмы.
 
В месте поднятия магма нагревает близкую к ней воду и часто сама гонит ее вверх.
Пока не вполне понятно , насколько опасным может быть такое бурения: специалисты уверены , что в данном случае подземная проходка рядом с этой чреватой субстанцией не привела к негативным сейсмическим последствий , однако нужно накопить побольше опыта подобных мероприятий , прежде чем можно будет уверенно заявлять , что получать энергию из магмы можно прямо посреди большого города .
Вопрос о « бурении среди города » может показаться надуманным , но стоит отметить , что 90 % домов в Исландии отапливаются низкопотенциального тепла геотермальных источников , и , кроме непосредственного извлечения электроэнергии , утилизация остаточного тепла пара для отопления действительно имела бы смысл . Впрочем , для развертывания такого отопления « на магме » действительно нужно накопить опыт безопасной эксплуатации.
Стоит также сказать , что из-за высокой температуры непосредственно на выходе из скважины вода в IDDP -1 находилась не в состоянии пары , а в сверхкритическом состоянии , когда ее можно использовать не только для получения энергии , но и для утилизации различных отходов , а также в некоторых отраслях химической промышленности .

Copyright (c) ГП "Укртехинформ" 2017