Экономическая и экологическая оценки ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ
Экономическая целесообразность применения в электро — и теплотехнике геотермальных источников подтверждается непрерывным ростом сети геотермальных электростанций по всему миру, расширением теплофикационных сетей в городах и даже сельских населенных пунктах (Россия), увеличением площади теплиц с геотермальным обогревом для выращивания сельскохозяйственной продукции.
В структуре затрат на освоение геотермальных месторождений до 50% приходится на бурение скважин. С другой стороны, возведение ГеоТЭС не требует строительства громоздкого котельного агрегата и системы топливо — подачи. Для различных стран экономические показатели геотермальной энергетики отличаются друг от друга.
Важное значение в России, например, имеет для Камчатки и Сахалинской области строительство Мутновской ГеоТЭС суммарной мощностью 200 МВт и Океанской ГеоТЭС мощностью 30 МВт. При вводе их в действие будет вытес„ няться привозное топливо из расчета 2,5 тыс. т условного топлива на каждый мегаватт установленной мощности в год. Расчеты свидетельствуют о том, что стоимость вырабатываемой на ГеоТЭС электроэнергии в 2 раза ниже той, что характерна для ТЭС этого района. Удельные капиталовложения на строительстве Океанской ГеоТЭС находятся на приемлемом уровне — 1500 долл./кВт,
Геотермальные воды Северного Кавказа могут служить основой для создания ГеоТЭС, суммарная мощность которых составит несколько миллионов киловатт при стоимости вырабатываемой энергии 3-5 цент./кВт-ч.
Близкие оценки дают ученые энергетической лаборатории Массачусетсского университета. По их расчетам освоение геотермальной энергии в мире в ближайшие годы позволит вырабатывать электроэнергию по средней стоимости 5,4 цент./кВт-ч.
Многолетняя эксплуатация систем теплофикации в США н Франции подтверждает их эффективность. По расчетам для г. Кламант-Фолс (США) теплоснабжение на основе геотермального теплоносителя в 1,5 раза дешевле, чем при сжигании нефти, и сопоставимо по стоимости с отоплением на основе природного газа. Парижская система теплофикации, использующая воды подземного геотермального бассейна, обходится в два раза дешевле обычной, в которой вода подогревается при сжигании органических теплоносителей.
Экология. Известно, что геотермальные источники часто несут в себе растворенные газы и минеральные вещества, количество которых весьма значительно. По оценкам, для обеспечения работы ГеоТЭС мощностью 100 МВт ежегодно из недр должно поступать 100 млн т воды. С ней выносится 100 тыс. т солей хлора, 10-100 т аммиака, фтора, серной кислоты, 1000-10000 т сероводорода. В составе 1,5-5% неконденсирующихся газов, содержащихся в выходящем на поверхность паре, основную долю составляет диоксид углерода. В сточных водах ГеоТЭС могут содержаться мышьяк, ртуть и другие вредны6 вещества.
ГеоТЭС первых поколений сбрасывали воду в больших количествах в протекающие рядом реки, нанося серьезный ущерб животному миру и растениям. Особенно это проявилось в Новой Зеландии на реках Уайкато, Уйара — кей. На современных Гео’ГЭС и в установках теплоснабжения применяется подзем но-циркуляционная система с закачкой отработанного теплоносителя в водоносный пласт. Это позволило коренным образом улучшить экологическую обстановку на геотермальных месторождениях. В России разработана технология улавливания H2S из газовой фазы, которая отсасывается из конденсата эжектора, и окисления его кислородом воздуха до молекулярной серы в присутствии твердых катализаторов. После такой обработки загазованность атмосферы в зоне действия ГеоТЭС в тысячи раз меньше нормативного ПДК для рабочей зоны и ниже нормируемых значений ПДК для жилой зоны.
Оценка воздействия двух электростанций мощностью 1000 МВт, работающих на каменном угле и на термальных водах, выполненная в СИГА, показывает, что ГеоТЭС, использующая пар месторождения Большие Гейзеры, выделяет ежесуточно вчетверо меньше соединений серы и в 20 раз — диоксида углерода. Значительно сокращаются вредные выбросы в атмосферу Камчатки при ее переходе на энергоснабжение от геотермальных источников. Так, ежегодное уменьшение выбросов диоксида углерода состави! 1,6 млн т, сернистого ангидрида — 11 тыс. т, диоксида азота —- 8 тыс. т.