Ποια είναι τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά του Mutnovskaya GeoPP
Τα μειονεκτήματα που περιγράφονται παραπάνω στερούνται δυαδικού κύκλου. Σε αυτή την περίπτωση, το γεωθερμικό νερό στους εναλλάκτες θερμότητας θερμαίνεται από ένα ψυκτικό υγρό σχετικά χαμηλού βρασμού. Ο στρόβιλος περιστρέφεται σε κλειστό κύκλο. Αποτέλεσμα:
- ελαχιστοποιούνται οι εκπομπές επιβλαβών ουσιών στην ατμόσφαιρα·
- υψηλότερη αποδοτικότητα της εγκατάστασης.
- την ικανότητα χρήσης θερμοκρασιών νερού κάτω από 100 ° C.
Η αρχή λειτουργίας που σχετίζεται με το δυαδικό μπλοκ προτάθηκε από τους σχεδιαστές του Mutnovskaya GeoPP (JSC Geoterm). Η ανάγκη για μια τέτοια τεχνική λύση υπαγορεύτηκε από την ανάλυση της λειτουργίας του Verkhne-Mutnovskaya GTPP. Στο σταθμό, μεγάλη ποσότητα ξεχωριστού με θερμοκρασία 150°C (περίπου 1000 τόνοι την ώρα) δεν χρησιμοποιήθηκε και αντλήθηκε ξανά στη δεξαμενή.
Η ορθολογική χρήση της περίσσειας θερμότητας θα καταστήσει δυνατή την απόκτηση άνω των 13 MW ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς την προσέλκυση πρόσθετων πόρων για τη γεώτρηση γεωθερμικών γεωτρήσεων και την εξόρυξη φορέων θερμότητας.
Επί του παρόντος, το εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής του MGES αποτελείται από δύο κυκλώματα. Στο πρώτο ρευστό εργασίας βρίσκεται ένα γεωθερμικό ψυκτικό. Από αυτό, ο ατμός και ένας διαχωριστής εισέρχονται στον διαστολέα. Στο δεύτερο κύκλωμα, χρησιμοποιείται ένα οργανικό ρευστό εργασίας.
Ποιες είναι οι αρχές λειτουργίας ενός υδροθερμικού σταθμού
Πώς μπορεί η θερμότητα στο εσωτερικό του φλοιού της γης να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια; Η διαδικασία βασίζεται σε αρκετά απλά βήματα. Το νερό αντλείται υπόγεια μέσω ειδικού φρεατίου έγχυσης. Σχηματίζεται ένα είδος υπόγειας πισίνας, που λειτουργεί ως εναλλάκτης θερμότητας. Το νερό σε αυτό θερμαίνεται και μετατρέπεται σε ατμό, ο οποίος τροφοδοτείται μέσω ενός φρεατίου παραγωγής στα πτερύγια του στροβίλου που συνδέονται με τον άξονα της γεννήτριας. Με την εξωτερική απλότητα της διαδικασίας, στην πράξη, προκύπτουν λειτουργικά προβλήματα:
- Το γεωθερμικό νερό πρέπει να καθαρίζεται από διαλυμένα αέρια που καταστρέφουν τους σωλήνες και επηρεάζουν αρνητικά το περιβάλλον.
- το υψηλό σημείο βρασμού του νερού οδηγεί σε απώλεια μέρους της ενέργειας με το συμπύκνωμα.
Ως εκ τούτου, οι μηχανικοί αναπτύσσουν νέα σχέδια, κάθε σταθμός έχει τα δικά του χαρακτηριστικά σχεδιασμού.
Σημειώσεις
- ↑ Kirill Degtyarev. (μη διαθέσιμος σύνδεσμος). Russian Geographical Society (24 Οκτωβρίου 2011). Ανακτήθηκε 1 Νοεμβρίου 2012.
- , Με. 18, 98.
- , Με. 16-17.
- ↑
- ↑
- . Habrahabr (30.04.2018). Ανακτήθηκε στις 3 Σεπτεμβρίου 2019.
- L. A. Ogurechnikov. . №11 (31). Εναλλακτική Ενέργεια και Οικολογία (2005). Ανακτήθηκε 1 Νοεμβρίου 2012.
- . Περιοδικό Energosvet. Ανακτήθηκε 1 Νοεμβρίου 2012.
- V. A. Butuzov, G. V. Tomarov, V. Kh. Shetov. . περιοδικό «Εξοικονόμηση Ενέργειας» (Αρ. 3 2008). Ανακτήθηκε 1 Νοεμβρίου 2012.
- VSN 56-87 "Γεωθερμική παροχή θερμότητας και ψύξης κατοικιών και δημόσιων κτιρίων και κατασκευών"
Γεωθερμικοί σταθμοί στη Ρωσία
Η γεωθερμική ενέργεια, μαζί με άλλα είδη «πράσινης» ενέργειας, αναπτύσσεται σταθερά στο έδαφος του κράτους μας. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η εσωτερική ενέργεια του πλανήτη είναι χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από την ποσότητα ενέργειας που περιέχεται στα φυσικά αποθέματα παραδοσιακών καυσίμων (πετρέλαιο, αέριο).
Στη Ρωσία, οι γεωθερμικοί σταθμοί λειτουργούν με επιτυχία, αυτοί είναι:
Pauzhetskaya GeoPP
Βρίσκεται κοντά στο χωριό Pauzhetka στη χερσόνησο της Καμτσάτκα. Τέθηκε σε λειτουργία το 1966.
Προδιαγραφές:
- Ηλεκτρική ισχύς - 12,0 MW;
- Ο ετήσιος όγκος παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας είναι 124,0 εκατομμύρια kWh.
- Αριθμός μονάδων ισχύος - 2.
Σε εξέλιξη βρίσκονται εργασίες ανακατασκευής, με αποτέλεσμα η ηλεκτρική ισχύς να αυξηθεί στα 17,0 MW.
Verkhne-Mutnovskaya Pilot GeoPP
Βρίσκεται στην περιοχή της Καμτσάτκα. Τέθηκε σε λειτουργία το 1999.
Προδιαγραφές:
- Ηλεκτρική ισχύς - 12,0 MW;
- Ο ετήσιος όγκος παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας είναι 63,0 εκατομμύρια kWh.
- Αριθμός μονάδων ισχύος - 3.
Mutnovskaya GeoPP
Το μεγαλύτερο εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας στο είδος του. Βρίσκεται στην περιοχή της Καμτσάτκα. Τέθηκε σε λειτουργία το 2003.
Προδιαγραφές:
- Ηλεκτρική ισχύς - 50,0 MW;
- Ο ετήσιος όγκος παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας είναι 350,0 εκατομμύρια kWh.
- Αριθμός μονάδων ισχύος - 2.
Ocean GeoPP
Βρίσκεται στην περιοχή Σαχαλίνη. Τέθηκε σε λειτουργία το 2007.
Προδιαγραφές:
- Ηλεκτρική ισχύς - 2,5 MW;
- Αριθμός μονάδων ισχύος - 2.
Mendeleevskaya GeoTPP
Βρίσκεται στο νησί Kunashir. Τέθηκε σε λειτουργία το 2000.
Προδιαγραφές:
- Ηλεκτρική ισχύς - 3,6 MW;
- Θερμική ισχύς - 17 Gcal / ώρα.
- Αριθμός μονάδων ισχύος - 2.
Ο σταθμός αυτή τη στιγμή βρίσκεται υπό αναβάθμιση, μετά την οποία η ισχύς θα είναι 7,4 MW.
Ποια είναι τα κύρια πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της γεωθερμικής ενέργειας
Αυτή η μέθοδος απόκτησης ενέργειας έχει μια σειρά από προφανή πλεονεκτήματα.
- Τα GeoPP δεν χρειάζονται καύσιμα, τα αποθέματα των οποίων είναι περιορισμένα.
- Όλα τα λειτουργικά έξοδα μειώνονται στο κόστος των ρυθμιζόμενων εργασιών για την προγραμματισμένη αντικατάσταση εξαρτημάτων.
- Μην απαιτείται πρόσθετη ενέργεια για τεχνολογικές ανάγκες. Πρόσθετος εξοπλισμός τροφοδοτείται από τους εξαγόμενους πόρους.
- Είναι δυνατή η αφαλάτωση του θαλασσινού νερού στην πορεία (Εάν ο σταθμός βρίσκεται στην ακτή)
- Υπό όρους θεωρείται φιλικό προς το περιβάλλον. Επειδή το μεγαλύτερο μέρος των ελλείψεων συνδέεται με την φιλικότητα προς το περιβάλλον των αντικειμένων.
Αν κοιτάξετε προσεκτικά τις φωτογραφίες του υδροθερμικού σταθμού Mutnovskaya, θα εκπλαγείτε. Χωρίς βρωμιά και αιθάλη, προσεγμένες καθαρές γάστρες με ρουφηξιά λευκού ατμού. Αλλά δεν είναι όλα τόσο υπέροχα. Οι γεωθερμικοί σταθμοί έχουν τα μειονεκτήματά τους.
- Όταν βρίσκονται κοντά σε οικισμούς, οι κάτοικοι ανησυχούν για τον θόρυβο που παράγει η επιχείρηση.
- Η κατασκευή του ίδιου του σταθμού είναι ακριβή. Και αυτό επηρεάζει το κόστος του τελικού προϊόντος.
- Είναι δύσκολο να προβλέψουμε εκ των προτέρων τι θα προέλθει από ένα πηγάδι σε βαθιά στρώματα: μεταλλικό νερό (όχι απαραίτητα θεραπευτικό), πετρέλαιο ή τοξικό αέριο. Και αυτά είναι θέματα δημόσιας ασφάλειας. Φυσικά, είναι υπέροχο αν οι γεωλόγοι πέφτουν πάνω σε ένα ορυκτό στρώμα κατά τη γεώτρηση. Αλλά αυτή η ανακάλυψη μπορεί να αλλάξει εντελώς τον τρόπο ζωής του πληθυσμού. Ως εκ τούτου, οι τοπικές αρχές διστάζουν να δώσουν άδεια ακόμη και για έρευνες.
- Υπάρχουν δυσκολίες με την επιλογή μιας τοποθεσίας για το μελλοντικό GeoPP. Εξάλλου, εάν η πηγή θερμότητας χάσει το ενεργειακό της δυναμικό με την πάροδο του χρόνου, τα χρήματα θα χαθούν. Επιπλέον, είναι πιθανές αστοχίες εδάφους στην περιοχή του σταθμού.
Στην Ρωσία
Mutnovskaya GeoPP
Στην ΕΣΣΔ, ο πρώτος σταθμός γεωθερμίας κατασκευάστηκε το 1966 στην Καμτσάτκα, στην κοιλάδα του ποταμού Pauzhetka. Η ισχύς του είναι 12 MW.
Στις 29 Δεκεμβρίου 1999, το Verkhne-Mutnovskaya GeoPP τέθηκε σε λειτουργία στο κοίτασμα ιαματικού νερού Mutnovsky με εγκατεστημένη ισχύ 12 MW (για το 2004).
Στις 10 Απριλίου 2003, τέθηκε σε λειτουργία το πρώτο στάδιο του Mutnovskaya GeoPP, η εγκατεστημένη ισχύς για το 2007 είναι 50 MW, η προγραμματισμένη ισχύς του σταθμού είναι 80 MW και η παραγωγή το 2007 είναι 360,687 εκατομμύρια kWh. Ο σταθμός είναι πλήρως αυτοματοποιημένος.
2002 - το πρώτο συγκρότημα εκκίνησης Mendeleevskaya GeoTPP με χωρητικότητα 3,6 MW τέθηκε σε λειτουργία ως μέρος της μονάδας ισχύος Tuman-2A και της υποδομής του σταθμού.
2007 — θέση σε λειτουργία του Okeanskaya GeoTPP, που βρίσκεται στους πρόποδες του ηφαιστείου Baransky στο νησί Iturup στην περιοχή Sakhalin, με ισχύ 2,5 MW. Το όνομα αυτού του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής συνδέεται με τη στενή γειτνίαση με τον Ειρηνικό Ωκεανό. Το 2013 συνέβη ένα ατύχημα στον σταθμό, το 2015 ο σταθμός έκλεισε οριστικά.
| Όνομα GeoPP | Εγκατεστημένη ισχύς στο τέλος του 2010, MW | Παραγωγή το 2010, εκ. kWh | Έτος εισαγωγής του πρώτου μπλοκ | Έτος εισόδου του τελευταίου μπλοκ | Ιδιοκτήτης | Τοποθεσία |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mutnovskaya | 50,0 | 360.7 (2007) | 2003 | 2003 | OJSC "Geoterm" | Κράι Καμτσάτκα |
| Παουζέτσκαγια | 12,0 | 42,544 | 1966 | 2006 | OJSC "Geoterm" | Κράι Καμτσάτκα |
| Verkhne-Mutnovskaya | 12,0 | 63.01 (2006) | 1999 | 2000 | OJSC "Geoterm" | Κράι Καμτσάτκα |
| Μεντελεγιέφσκαγια | 3,6 | ? | 2002 | 2007 | CJSC Energia Yuzhno-Kurilskaya | Ο. Κουνασίρ |
| Αθροισμα | 77,6 | >466,3 |
Τι είναι η γεωθερμική ενέργεια
Σύμφωνα με τους γεωφυσικούς, η θερμοκρασία του πυρήνα της Γης είναι μεταξύ 3.000 και 6.000°C. Υποτίθεται ότι στον πυθμένα του φλοιού της γης σε βάθος 10-15 km, η θερμοκρασία πέφτει στους 600-800°C, στους ωκεανούς μόνο 150-200°C. Αλλά αυτές οι θερμοκρασίες είναι αρκετές για να κάνουν τη δουλειά. Οι κύριες πηγές θέρμανσης του υπεδάφους είναι το ουράνιο, το θόριο και το ραδιενεργό κάλιο. Σεισμοί, εκρήξεις εκατοντάδων ηφαιστείων, θερμοπίδακες μαρτυρούν τη δύναμη της εσωτερικής ενέργειας.
Η γεωθερμία αναφέρεται στη θερμική ενέργεια που απελευθερώνεται από το εσωτερικό της Γης στην επιφάνεια. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιοχές σεισμικής και ηφαιστειακής δραστηριότητας. Όπου η θερμότητα της γης ανεβαίνει με τη μορφή ζεστού νερού και ατμού, που ξεσπά σε αναβλύζουσες πηγές (γκέιζερ). Η γεωθερμική ενέργεια χρησιμοποιείται αποτελεσματικά στις ακόλουθες χώρες: Ουγγαρία, Ισλανδία, Ιταλία, Μεξικό, Νέα Ζηλανδία, Ρωσία, Ελ Σαλβαδόρ, ΗΠΑ, Φιλιππίνες, Ιαπωνία. Οι γεωθερμικές πηγές ταξινομούνται σε εκπομπές
- ξηρός ζεστός ατμός
- υγρός ζεστός ατμός
- ζεστό νερό.
Σύμφωνα με τους ειδικούς, από το 1993 έως το 2000, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με χρήση γεωθερμικής ενέργειας έχει υπερδιπλασιαστεί στον κόσμο. Στο δυτικό τμήμα των Ηνωμένων Πολιτειών, σχεδόν 200 σπίτια και φάρμες θερμαίνονται με ζεστό νερό από τα έγκατα της Γης. Στην Ισλανδία, σχεδόν το 80% του οικιστικού αποθέματος θερμαίνεται από νερό που εξάγεται από γεωθερμικά πηγάδια κοντά στην πόλη του Ρέικιαβικ.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Πλεονεκτήματα
Το κύριο πλεονέκτημα της γεωθερμικής ενέργειας είναι η πρακτική ανεξάντλητη φύση της και η πλήρης ανεξαρτησία της από τις περιβαλλοντικές συνθήκες, την ώρα της ημέρας και του χρόνου. Ο συντελεστής χρήσης εγκατεστημένης ισχύος του GeoTPP μπορεί να φτάσει το 80%, κάτι που είναι ανέφικτο για οποιαδήποτε άλλη εναλλακτική ενέργεια.
Οικονομική σκοπιμότητα γεωτρήσεων
Προκειμένου να μετατραπεί η θερμική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας κάποιο είδος θερμικής μηχανής (για παράδειγμα, μια τουρμπίνα ατμού), είναι απαραίτητο η θερμοκρασία των γεωθερμικών νερών να είναι αρκετά υψηλή, διαφορετικά η απόδοση της θερμικής μηχανής θα είναι πολύ χαμηλή ( για παράδειγμα, σε θερμοκρασία νερού 40 ° C και θερμοκρασία περιβάλλοντος 20 ° C, η απόδοση μιας ιδανικής θερμικής μηχανής θα είναι μόνο 6%, και η απόδοση των πραγματικών μηχανών είναι ακόμη χαμηλότερη, επιπλέον, μέρος της ενέργειας θα δαπανώνται για τις ανάγκες της εγκατάστασης, για παράδειγμα, για τη λειτουργία αντλιών που αντλούν ψυκτικό έξω από το φρεάτιο και αντλούν το χρησιμοποιημένο ψυκτικό υγρό προς τα πίσω ). Για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, συνιστάται η χρήση γεωθερμικού νερού με θερμοκρασία 150 ° C και άνω. Ακόμη και για θέρμανση και ζεστό νερό απαιτείται θερμοκρασία τουλάχιστον 50°C. Ωστόσο, η θερμοκρασία της Γης αυξάνεται μάλλον αργά με το βάθος, συνήθως η γεωθερμική κλίση είναι μόνο 30°C ανά 1 km, δηλ. Ακόμη και για την παροχή ζεστού νερού, θα απαιτούνταν πηγάδι βάθους άνω του ενός χιλιομέτρου και για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας πολλά χιλιόμετρα. Η γεώτρηση τέτοιων βαθιών φρεάτων είναι δαπανηρή, επιπλέον, η άντληση του ψυκτικού μέσα από αυτά απαιτεί επίσης ενέργεια, επομένως η χρήση γεωθερμικής ενέργειας απέχει πολύ από το να είναι σκόπιμη παντού. Σχεδόν όλα τα μεγάλα GeoPPs βρίσκονται σε μέρη αυξημένου ηφαιστείου - Καμτσάτκα, Ισλανδία, Φιλιππίνες, Κένυα, Καλιφόρνια κ.λπ., όπου η γεωθερμική κλίση είναι πολύ υψηλότερη και τα γεωθερμικά νερά είναι κοντά στην επιφάνεια.
Οικολογία φορέα θερμότητας
Ένα από τα προβλήματα που προκύπτουν κατά τη χρήση υπόγειων ιαματικών νερών είναι η ανάγκη για ανανεώσιμο κύκλο παροχής (έγχυσης) νερού (συνήθως εξαντλημένου) στον υπόγειο υδροφόρο ορίζοντα, ο οποίος απαιτεί κατανάλωση ενέργειας. Τα ιαματικά νερά περιέχουν μεγάλη ποσότητα αλάτων διαφόρων τοξικών μετάλλων (π.χ. μόλυβδος, ψευδάργυρος, κάδμιο), αμέταλλα (για παράδειγμα, βόριο, αρσενικό) και χημικές ενώσεις (αμμωνία, φαινόλες), γεγονός που αποκλείει την απόρριψη αυτών των υδάτων. σε φυσικά συστήματα νερού που βρίσκονται στην επιφάνεια. Η έγχυση λυμάτων είναι επίσης απαραίτητη για να μην πέσει η πίεση στον υδροφόρο ορίζοντα, γεγονός που θα οδηγήσει σε μείωση της παραγωγής ενός γεωθερμικού σταθμού ή σε πλήρη αλειτουργία του.
Το μεγαλύτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα ιαματικά νερά ή οι έξοδοι ατμού υψηλής θερμοκρασίας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και την παροχή θερμότητας.
Προκαλώντας σεισμούς
Σεισμός Ποχάνγκ 2017
Η οικονομική σκοπιμότητα των υποδομών γεωτρήσεων και φρεατίων καθιστά απαραίτητη την επιλογή τοποθεσιών με μεγάλη γεωθερμική κλίση. Τέτοιες θέσεις βρίσκονται συνήθως σε σεισμικά ενεργές ζώνες. Επιπλέον, κατά την κατασκευή του σταθμού GCC, πραγματοποιείται υδραυλική διέγερση των πετρωμάτων, γεγονός που καθιστά δυνατή την αύξηση της μεταφοράς θερμότητας του ψυκτικού με τα πετρώματα λόγω πρόσθετων ρωγμών. Ωστόσο, σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης του σεισμού Pohang του 2017 (Κορεάτικα, Αγγλικά), αποδείχθηκε ότι ακόμη και η ρύθμιση που χρησιμοποιεί μετρήσεις από πρόσθετους σεισμογραφικούς σταθμούς δεν αρκεί για να αποκλειστούν οι επαγόμενοι σεισμοί. Προκαλούμενος από τη λειτουργία γεωθερμικού σταθμού, ο σεισμός Pohang σημειώθηκε στις 15 Νοεμβρίου 2017, μεγέθους 5,4 μονάδων, 135 άνθρωποι τραυματίστηκαν και 1.700 έμειναν άστεγοι.
Πώς κατασκευάστηκε το Mutnovskaya GeoPP
Και πώς χρησιμοποιούνται οι δυνατότητες της γεωθερμικής ενέργειας στη Ρωσία; Πίσω στη δεκαετία του εξήντα του περασμένου αιώνα, το κύριο πρόβλημα της ΕΣΣΔ δεν ήταν η έλλειψη πόρων, αλλά η δυσκολία παροχής ενέργειας σε τεράστιες περιοχές. Σοβιετικοί επιστήμονες πρότειναν τολμηρά και απροσδόκητα έργα: στροφή των βόρειων ποταμών προς το νότο, χρησιμοποιώντας την ενέργεια της παλίρροιας της θάλασσας και των ενεργών ηφαιστείων.
Η πρώτη επιτυχημένη λύση για τη χρήση εναλλακτικής ενέργειας ήταν η κατασκευή του γεωθερμικού σταθμού Pauzhetskaya στην Καμτσάτκα. Η χωρητικότητά του ήταν αρκετή για να εξυπηρετήσει τα κοντινά χωριά: Ozernovsky, Shumny, Pauzhetka και μονάδες κονσερβοποίησης ψαριών στην περιοχή. Οι πηγές ενέργειας ήταν τα ηφαίστεια Kambalny και Koshelev.
Περαιτέρω περισσότερα. Το 1987 εκδόθηκε το Διάταγμα της Κεντρικής Επιτροπής του ΚΚΣΕ «Για την ολοκληρωμένη ανάπτυξη της Οικονομικής Περιοχής της Άπω Ανατολής». Το έγγραφο διευκρινίζει τη σημασία των γεωθερμικών πόρων της Καμτσάτκα. Λαμβάνεται απόφαση να κατασκευαστεί και να τεθεί σε λειτουργία έως το 1997 ο ΓεωΤΡΡ Mutnovskaya με ισχύ 50.000 kW. Προβλέπεται αύξηση της χωρητικότητας του σταθμού έως το 1998 σε 200.000 kW.
Τα σχέδια δεν πραγματοποιήθηκαν. Η Σοβιετική Ένωση κατέρρευσε. Για την υλοποίηση του έργου για την κατασκευή ενός γεωθερμικού σταθμού στην Καμτσάτκα το 1994, δημιουργήθηκε η JSC "Geoterm". Η πρώτη φάση του Mutnovskaya GeoPP τέθηκε σε λειτουργία μόλις το 2001. Μετά την έναρξη λειτουργίας της δεύτερης μονάδας το 2002, ο σταθμός έφτασε τα 50 MW. Μέχρι σήμερα, έχουν τεθεί σε λειτουργία τρία στάδια μονάδων ισχύος, πέντε τουρμπίνες, γεγονός που επιτρέπει στο εργοστάσιο να λειτουργεί σταθερά και να παράγει φθηνή ηλεκτρική ενέργεια.
Συνολικά, στο έδαφος του MGES-1 έχουν γίνει περίπου 90 γεωτρήσεις. Για να διατηρηθεί η χωρητικότητα το 2008, τέθηκε σε λειτουργία ένα λειτουργικό πηγάδι Geo-1. Μαζί με το Verkhne-Mutnovskaya GTPP, οι σταθμοί παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια σε περισσότερο από το ένα τρίτο της Επικράτειας της Καμτσάτκα.
Ελαττώματα
-
πλημμύρα
καλλιεργήσιμη γη -
Κτίριο
διεξάγεται μόνο όπου υπάρχουν μεγάλα
ενεργειακά αποθέματα νερού -
στο
τα ορεινά ποτάμια είναι επικίνδυνα λόγω του ψηλού
σεισμικότητα περιοχών -
συντομογραφία
και μη ρυθμιζόμενες εκλύσεις νερού από
δεξαμενές για 10-15 ημέρες (μέχρι τους
απουσία), οδηγούν στην αναδιάρθρωση
μοναδικά οικοσυστήματα πλημμυρικών πεδιάδων
σε όλη την κοίτη του ποταμού, με αποτέλεσμα τη ρύπανση
ποτάμια, μείωση των τροφικών αλυσίδων,
μείωση του αριθμού των ψαριών, εξάλειψη
ασπόνδυλα υδρόβια ζώα,
αυξάνοντας την επιθετικότητα των εξαρτημάτων
σκνίπες (σκίνια) λόγω υποσιτισμού επάνω
προνυμφικά στάδια, εξαφάνιση θέσεων
τόποι αναπαραγωγής πολλών ειδών μεταναστευτικών
πτηνά, ανεπαρκής υγρασία της πλημμυρικής πεδιάδας
εδάφη, αρνητικές φυτικές διαδοχές
(εξάντληση φυτομάζας), μείωση ροής
θρεπτικά συστατικά στους ωκεανούς.
Ηλιόλουστος
σταθμός παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας —
υπηρεσία μηχανικού κτιρίου
μετατροπή της ηλιακής ακτινοβολίας σε
ηλεκτρική ενέργεια. Τρόποι
μετατροπή της ηλιακής ακτινοβολίας
είναι διαφορετικά και εξαρτώνται από το σχέδιο
σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας
Πού βρίσκεται ο γεωθερμικός σταθμός Mutnovskaya
Η Mutnovskaya Sopka είναι ένας πολύπλοκος ηφαιστειακός όγκος. Το ύψος του είναι 2323 m πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. Στις πλαγιές υπάρχουν διάφορες μορφές σύγχρονης αέριο-υδροθερμικής δραστηριότητας. Εδώ, στους πρόποδες του ηφαιστείου, 116 χλμ. από την πόλη Petropavlovsk-Kamchatsky, βρίσκεται το Mutnovskaya GeoPP. Σύμφωνα με τη γεωλογική εξερεύνηση, εδώ υπάρχει ένα πλούσιο γεωθερμικό κοίτασμα, τα αποθέματά του υπολογίζονται σε περίπου 300 MW.
Σε τι λειτουργία λειτουργεί;
Ένα υψηλό επίπεδο αυτοματισμού επιτρέπει τη λειτουργία του εξοπλισμού από έναν ελάχιστο αριθμό προσωπικού. Το κέντρο ελέγχου διατηρεί 24ωρη παρακολούθηση των οργάνων που υποδεικνύουν με ακρίβεια την ποσότητα και την ποιότητα της παραγωγής νερού, ατμού και ενέργειας.
Οι εργαζόμενοι εργάζονται εκ περιτροπής. Η αλλαγή διαρκεί 15 ημέρες. Ο δρόμος προς τον σταθμό περνά μέσα από το πέρασμα Mutnovsky, μερικές φορές καλυμμένο με χιόνι ακόμη και τον Ιούλιο, επομένως υπάρχουν καθυστερήσεις στο προσωπικό για μερικές ημέρες στο δρόμο.
Σε απόσταση είκοσι λεπτών με τα πόδια έχει κατασκευαστεί ένας άνετος ξενώνας για τους εργαζόμενους. Υπάρχει αίθουσα χαλάρωσης, γυμναστήριο, βιβλιοθήκη, σάουνα, πισίνα. Ενδιαφέροντα στοιχεία για το Mutnovskaya GeoPP
Γιατί είναι ελκυστικό το περιβάλλον της Mutnovskaya Sopka;
Η Καμτσάτκα είναι ένας τουριστικός παράδεισος, τα μέρη είναι ελάχιστα ταξιδεμένα και τρελά όμορφα. Τα περίχωρα του ηφαιστείου Mutnovsky είναι ιδιαίτερα δημοφιλή στους τουρίστες. Οι ταξιδιώτες προσελκύονται εδώ από μια βολική τοποθεσία 120 χλμ. από το Petropavlovsk-Kamchatsky και τον δρόμο, που περιβάλλεται από γραφικούς λόφους και ηφαίστεια, πυκνά δάση και γρήγορα ποτάμια. Πολλές πλατφόρμες θέασης προσφέρουν εξαιρετική θέα στη Vilyuchinskaya Sopka, το ύψος της οποίας είναι 2175 μέτρα.
Τοπικοί επίγειοι σκίουροι, τορμπάγκαν, αλεπούδες τρέχουν εδώ και στις πλαγιές των λόφων, τα περιγράμματα των καφέ αρκούδων είναι συχνά ορατά. Υπάρχουν αρκούδες και στις όχθες των ποταμών, γλεντάνε ψάρια!
Ιστορία
Το 1817, ο κόμης François de Larderel ανέπτυξε μια τεχνολογία για τη συλλογή ατμού από φυσικές γεωθερμικές πηγές.
Τον 20ο αιώνα, η ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια οδήγησε στην εμφάνιση έργων για τη δημιουργία σταθμών παραγωγής ενέργειας που χρησιμοποιούν την εσωτερική θερμότητα της Γης.
Το άτομο που δοκίμασε την πρώτη γεωθερμική γεννήτρια ήταν ο Piero Ginori Conti. Συνέβη στις 4 Ιουλίου 1904 στην ιταλική πόλη Larderello. Η γεννήτρια μπόρεσε να ανάψει με επιτυχία τέσσερις ηλεκτρικούς λαμπτήρες. Αργότερα, το 1911, στο ίδιο χωριό κατασκευάστηκε το πρώτο γεωθερμικό εργοστάσιο στον κόσμο, το οποίο εξακολουθεί να λειτουργεί. Στη δεκαετία του 1920, κατασκευάστηκαν πειραματικές γεννήτριες σε θερμοπίδακες Beppu (Ιαπωνία) και Καλιφόρνια, αλλά η Ιταλία ήταν ο μόνος βιομηχανικός παραγωγός γεωθερμικής ηλεκτρικής ενέργειας στον κόσμο μέχρι το 1958.
Οι πέντε κορυφαίες χώρες στην παραγωγή γεωθερμικής ενέργειας, 1980–2012 (ΗΠΑ)
Αύξηση χωρητικότητας GeoPP ανά χρόνια
Το 1958, όταν τέθηκε σε λειτουργία ο σταθμός ηλεκτροπαραγωγής του Wairakei, η Νέα Ζηλανδία έγινε ο δεύτερος σημαντικός βιομηχανικός παραγωγός γεωθερμικής ηλεκτρικής ενέργειας. Ο Wairakei ήταν ο πρώτος σταθμός έμμεσου τύπου. Το 1960, η Pacific Gas and Electric ξεκίνησε τη λειτουργία του πρώτου επιτυχημένου εργοστασίου γεωθερμικής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες σε θερμοπίδακες στην Καλιφόρνια.
Ο πρώτος δυαδικός σταθμός γεωθερμίας παρουσιάστηκε για πρώτη φορά το 1967 στη Σοβιετική Ένωση και στη συνέχεια εισήχθη στις ΗΠΑ το 1981, μετά την ενεργειακή κρίση της δεκαετίας του 1970 και σημαντικές αλλαγές στη ρυθμιστική πολιτική. Αυτή η τεχνολογία καθιστά δυνατή τη χρήση πολύ χαμηλότερης θερμοκρασίας για την παραγωγή ενέργειας από πριν. Το 2006, το China Hot Springs, στην Αλάσκα, ξεκίνησε μια μονάδα δυαδικού κύκλου που παράγει ηλεκτρική ενέργεια σε ρεκόρ χαμηλή θερμοκρασία υγρού 57°C.
Μέχρι πρόσφατα, οι γεωθερμικοί σταθμοί κατασκευάζονταν αποκλειστικά όπου υπήρχαν γεωθερμικές πηγές υψηλής θερμοκρασίας κοντά στην επιφάνεια. Η έλευση των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας δυαδικού κύκλου και οι βελτιώσεις στην τεχνολογία γεώτρησης και παραγωγής θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην εμφάνιση γεωθερμικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής σε ένα πολύ ευρύτερο γεωγραφικό εύρος.Σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής επίδειξης βρίσκονται στη γερμανική πόλη Landau in der Pfalz και στη γαλλική πόλη Soultz-sous-Foret, ενώ παλαιότερες εργασίες στη Βασιλεία της Ελβετίας έκλεισαν αφού προκάλεσαν σεισμούς. Άλλα έργα επίδειξης βρίσκονται υπό ανάπτυξη στην Αυστραλία, το Ηνωμένο Βασίλειο και τις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής.
Η θερμική απόδοση των γεωθερμικών σταθμών είναι χαμηλή - περίπου 7-10%, αφού τα γεωθερμικά ρευστά έχουν χαμηλότερη θερμοκρασία από τον ατμό από λέβητες. Σύμφωνα με τους νόμους της θερμοδυναμικής, αυτή η χαμηλή θερμοκρασία περιορίζει την απόδοση των θερμικών μηχανών στην εξαγωγή χρησιμοποιήσιμης ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η σπατάλη θερμότητας σπαταλιέται εκτός εάν μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας, όπως σε θερμοκήπια ή τηλεθέρμανση. Η αποδοτικότητα του συστήματος δεν επηρεάζει το λειτουργικό κόστος όπως θα έκανε για μια μονάδα άνθρακα ή άλλων ορυκτών καυσίμων, αλλά αποτελεί παράγοντα βιωσιμότητας της μονάδας. Για να παραχθεί περισσότερη ενέργεια από αυτή που καταναλώνουν οι αντλίες, απαιτούνται γεωθερμικές πηγές υψηλής θερμοκρασίας και εξειδικευμένοι θερμικοί κύκλοι για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Δεδομένου ότι η γεωθερμική ενέργεια είναι σταθερή με την πάροδο του χρόνου, σε αντίθεση, για παράδειγμα, με την αιολική ή την ηλιακή ενέργεια, ο συντελεστής ισχύος της μπορεί να είναι αρκετά μεγάλος - έως και 96%.
