Як працює геотермальна енергія
Відновлювані джерела енергії в останні роки стають ключовою темою. Сонячні та вітрові електростанції вже відомі всім, але існує джерело, яке вирізняється стабільністю, надійністю та мінімальною залежністю від погоди. Про
нього, однак, не так багато говорять. Геотермальна енергія – тепло, накопичене в земній корі – належить до найперспективніших видів чистої енергії, особливо в час, коли зростає потреба у стабільних джерелах з низьким рівнем викидів.
Саме геотермія знаходиться в центрі уваги також завдяки глибинним геотермальним свердловинам, у реалізації яких MND бере участь по всій Європі протягом тривалого часу.
Енергія, яка виникає сама по собі
Земля сама по собі є величезним джерелом тепла. На глибині декількох кілометрів температура досягає сотень градусів Цельсія – і ця енергія виникає безперервно завдяки радіоактивному розпаду елементів у земній корі та постійному потоку тепла з ядра планети. Геотермальна енергія є практично невичерпною в часовому масштабі існування людських цивілізацій. Достатньо лише знайти спосіб її використання: вивести гарячу воду або пару з геологічних шарів на поверхню і використовувати її в електростанціях або теплоцентралях. Сучасні глибинні геотермальні свердловини часто бурять на глибині 3–5 кілометрів, де температура гірських порід досягає понад 150 °C. MND використовує в цій галузі свій багаторічний досвід у нафтових і газових свердловинах, оскільки технології в багатьох аспектах схожі.
Як працює геотермія, або замкнутий цикл тепла
Принцип геотермальної енергії є напрочуд простим, хоча і геологічно складним. У базовій формі система працює таким чином:
З поверхні пробурюють щонайменше дві глибинні свердловини – одна служить інжекційною, друга – виробничою. В інжекційну свердловину закачують холодну воду, яка поступово просочується через гарячі породи в підземних шарах. Там вона нагрівається до високої температури і піднімається назад на поверхню через виробничу свердловину вже у вигляді гарячої води або пари.
На поверхні енергія цієї гарячої рідини використовується – або безпосередньо як джерело тепла, або в паровій турбіні для виробництва електроенергії. Потім охолоджена вода повертається назад під землю, де знову нагрівається. Таким чином, система працює в замкнутому циклі, не викидає емісій і не навантажує навколишнє середовище.
У місцях, де підземна вода є природно гарячою, використовується так звана гідротермальна система. Там, де води природно немає, але гірські породи є достатньо розігрітими, за допомогою технології EGS (Enhanced Geothermal Systems) можна створити штучний тепловий резервуар – і отримати доступ до енергії, яку інакше було б неможливо отримати.
Стабільне джерело – навіть коли не світить сонце і не дме вітер
Найбільшою перевагою геотермальної енергії є її стабільність. Сонячні панелі виробляють енергію тільки в сонячні дні, а вітряки – тільки при відповідному вітрі, а геотермальне джерело працює:
• 24 години на
добу• 365 днів на рік•
незалежно від пори року чи погоди
Це робить його так званим базовим джерелом (baseload) – тобто таким, що надійно покриває базові потреби мережі. Для енергетичної системи він має таку ж цінність, як і традиційні електростанції, але з однією істотною перевагою: він не викидає парникових газів.
Низькі викиди та дешева експлуатація
Геотермальні установки належать до джерел з найнижчими викидами CO₂ на вироблену кіловат-годину. У сучасних системах більшість рідин повертається назад під землю. Під час експлуатації не відбувається витоку шкідливих речовин, обладнання не псує ландшафт і не створює шуму. У порівнянні з вітровими або сонячними електростанціями геотермальна енергія має найвищу енергетичну щільність – з невеликої площі вона може генерувати велику кількість енергії.
Геотермальна енергія цікава не тільки для виробництва електроенергії. У багатьох європейських країнах її значення зростає також для централізованого теплопостачання або для промислових підприємств, які потребують стабільного джерела тепла. Перевагою є те, що це місцеве джерело, яке зменшує залежність від імпорту енергії та підвищує енергетичну безпеку регіону. Для MND Drilling and Services це велика можливість, оскільки компанія є однією з провідних фірм, здатних виконувати такі буріння.
Хоча інвестиції в глибинну геотермію є вищими, її експлуатація є дуже дешевою. Термін експлуатації свердловин і обладнання зазвичай становить від 25 до 50 років. Після того, як система побудована, вона не тільки працює з мінімальними витратами, але й є стабільною та надійною.
Чому геотермія важливіша ніж будь-коли раніше
Європа перебуває в періоді кардинальної трансформації енергетики. Необхідно зосередитися на низькоемісійних джерелах, які, однак, є стабільними. Водночас їх потрібно продумати так, щоб вони були розподілені на місцевому рівні і не залежали від геополітичної ситуації.
Відповіддю на ці вимоги є саме геотермальна енергія. Це не модна тенденція, а стратегічне джерело майбутнього, яке може доповнити інші відновлювані джерела і водночас посилити енергетичну стабільність Європи.
Головний редактор
Інші статті
Від бурової установки до управління: історія успіху Георга Бюрца та розширення MND у Німеччині
За останні кілька років компанія MND Germany GmbH зарекомендувала себе як авторитетний підрядник з буріння на німецькому ринку. Завдяки акценту на якості, безпеці та гнучкості компанія MND Germany зуміла зайняти міцну позицію серед своїх конкурентів і наразі успішно завершує річну бурову кампанію для одного з найбільших операторів країни, Harbour Energy, із залученням 40 бурових установок, спираючись на діяльність колишньої компанії Wintershall Dea.
Ми біжимо заради пам'яті нації - і біжимо чудово!
Цього року наша компанія MND Drilling & Services вперше долучилася до благодійного бігового челенджу "Пробіг заради пам'яті нації", організованого некомерційною організацією Post Bellum. Челендж триває протягом травня і має на меті підтримати зйомки фільмів про ветеранів, освітні програми для шкіл та допомогти героям, які протистояли тоталітарним режимам або борються за свободу сьогодні.
Друге випробування свердловини Дамборжице 9
Останнє буріння тут було влітку 2023 р. Якщо тоді жаби кумкали, то зараз, наприкінці зими, навколишніми полями блукає безліч зайців та оленів. А вечорами у сусідньому струмку Бернт регулярно можна побачити бобрів, які кумкають.