Суть времени, 2013 № 12 - [10]

Далее, температура горных пород земной коры обычно растет, в зависимости от региона, на 2–10^о С (в среднем на 2,5^о С) на каждые 100 м глубины (это называется геотермический градиент). Если, например, геотермический градиент равен 10^о С/100 м, то на глубине более 1000 м температура превысит 100^о С, а на глубине 2 км — 200^о С.

И тогда, если пробурить до горячих пород две скважины рядом, и в одну из них закачивать воду, а из другой откачивать, то мы получим фактически «вечный» источник искусственных (причем сравнительно «безопасно» минерализованных) перегретых гидротерм или непосредственно горячего пара. Которые можно использовать в замкнутом цикле водооборота как для производства электроэнергии, так и для обогрева и горячего водоснабжения.

Здесь основной вклад в цену получаемой энергии вносит стоимость обустройства и поддержания деятельности «подземного котла». И понятно, что в регионах с низким геотермическим градиентом бурить до температур парогидротерм придется глубоко (и дорого). Да и поддерживать и обслуживать петротермальную электростанцию с глубиной скважин 6–7 км непросто и недешево.

То есть геотермальную энергетику можно сравнительно эффективно использовать лишь в отдельных геологических зонах с перегретыми гидротермами или высоким геотермическим градиентом. И потому установленная мощность геотермальных электростанций в мире к 2012 г. составила около 20 ГВт (очень немного в сравнении со станциями, использующими другие невозобновляемые и возобновляемые энергоносители).

Тем не менее, в некоторых странах (например, в Исландии и Филиппинах) геотермальные станции обеспечивают почти треть потребляемой электроэнергии и почти все теплоснабжение. Однако при этом в большинстве стран энергия геотермальных станций, опять-таки, дотируется из бюджетов.

Биотопливная энергетика

Основной вклад возобновляемого биотоплива в мировой энергобаланс пока что вносит то, что использовалось тысячи лет назад: дрова, солома, помет домашних животных. В частности, во многих странах (например, в Финляндии, Австрии, Бразилии) успешно работают малые и средние электростанции на размолотых или прессованных лесопромышленных и сельскохозяйственных отходах (опилки, кора, щепа, сучья, солома и пр.).

Еще одна сфера применения биотоплива для промышленного энергопроизводства — «тандемы» из завода по переработке бытового мусора и электростанции, которая использует в качестве топлива органические компоненты этого мусора. Такие электростанции (как правило, малой мощности) работают в Испании, Италии, Польше и других странах.

Основные перспективы биоэнергетики связывают с производством жидкого биотоплива (биодизель, биомазут и заменители бензина в виде смеси этилового и других спиртов) из биомассы посредством различных химических и биохимических технологий. В качестве сырья для такого биотоплива используют как выращиваемые специально для этих целей растения (в том числе, сахарный тростник, злаки, а также морские водоросли), так и различные сельскохозяйственные и бытовые био-отходы.

Роль России в перечисленных технологиях возобновляемых источников энергии «почти не видна». В СССР ветровые, геотермальные, солнечные электростанции, а также малые электростанции, использующие органические отходы, разрабатывались и понемногу строились, причем на основе собственных научно-технологических решений.

Но в постсоветскую эпоху развитие этих технологий в России почти полностью прекратилось. На фоне доступности других (прежде всего, углеводородных) энергоресурсов, всерьез дотировать альтернативную энергетику ВИЭ (и, тем более, ее технологическое развитие) у нас в стране ни власть, ни частный бизнес не хотят. И потому в России, помимо нескольких построенных в советские годы ветровых и геотермальных электростанций, в настоящее время работает незначительное количество «полей» ветроэлектрогенераторов зарубежного (датского, германского, испанского, китайского и др.) производства.

Кроме того, некоторые предприятия и домохозяйства используют для бытового применения и обогрева панели фотовольтаики и гелиоконцентраторы. Ну и, конечно, все мы знаем, что в нашей глубинке во многих регионах до сих пор главным «энергосырьем» являются дрова и солома…

Итак, определенные перспективы у ВИЭ (и, прежде всего, у ветровой и солнечной энергетики), бесспорно, есть.

У солнечной энергетики — в основном в пустынях экваториального и субэкваториального пояса, где мощное солнце и мало пасмурных дней. У ветровой энергетики — в первую очередь, в незаселенных или слабозаселенных прибрежных морских зонах на суше и на отмелях. В локальных масштабах и при соответствующих инвестициях в новые технологии — ощутимым подспорьем в энергообеспечении могут быть также геотермальная энергетика и энергетика использования биомассы.

Однако рассчитывать на то, что ВИЭ в обозримой перспективе обеспечат полноценную замену традиционной энергетике нефти, газа, угля, воды, атома, — не приходится. Явное подтверждение этого тезиса — в том, что в ходе нынешнего мирового экономического кризиса многие страны резко сокращают бюджетное дотирование ВИЭ-энергетики.