1598005528-5a29f77d2a9bb899a883b13e75ca9e01 (811229), страница 7
Текст из файла (страница 7)
(11 Стоимость электроэнергии Г„ТЭС дт ГЭС ТЭЦ станция угле Капитальные затраты нв электростанцию, долл./ кВт 110 устшювпвнные расходы (14% годовых нв 1 кВт) 15,4 установленные расходы, 10 з долл/кВт. ч 1,95 . Эксплуатационные расходы, 10 " долл./,кВт ° ч Стоимость тепловой энергии, !О з долл./кВт ° ч 2,Б6 Общая стоимость С учетом переменного коэффициента использования. 10-' долл./ кВт ° ч 4,86 С учетом коэффициента использования рваного 90ть 10-' долл./кВт ч 4,86 225 250 150 31,5 35 21 4 61 436 05 01 025 2.0 — З,О 0,25 Бб 62 761 Б,5 4.55 5.92 и 112 млн. м' нефти.
Оценки, представленные в упомянутой работе, сделаны с учетом ежегодного увеличения стоимости ископаемого топлива на бч/е Пока не получены данные, аналогичные приведенным в табл. 1.2, для систем с влажным паром. Но следует иметь в виду, что затраты как на саму ГеоТЭС, так и на производство энергии оказываются выше, чем для систем с сухим паром. Зто связано с потребностью в большем количестве продуктивных скважин в пересчете на единицу производимой мощности. Кроме того, требуется больше оборудования, химические проблемы становятся более значительными, а большой объем горячей воды, получаемой вместе с паром, необходимо отделять, отводить и закачивать в месторождение или избавляться от нее каким-либо другим способом.
Согласно сдеяанным оценкам, увеличение затрат, однако, невелико. Это подтверждается успешной работой ГеоТЭС на влажном паре в Новой Зеландии и в других странах мира. Представляет интерес, в частности, положительный опыт работы такой ГеоТЭС в Серро-Прието на северо-западе Мексики, где перегретые геотермальные воды представляют собой достаточно концепт' ГеоТЭС нв сухом перв Долина Больаих Гейзеров Энергоблок Ш 11 Энергоблок Ш 14 П врдереппо ГЕОТЭС на перегретой аодв Серро-При это 132 148 106 110 25 5,71 6,35 2,96 8 Данные 1973 г. 6,5 Данные 1970 г.
5,14 Данные 1970 г. 75 Отака Уайракей 192 рироввнный раствор и аналогичны имеющимся в некоторых частях до. лины Импириал-Валли (шт. Калифорния). В табл. 1А приведены прогнозируемые данные для ряда ГеоТЭС мира, заимствованные из работы (16К Пока не имеется аналогичных данных для систем, использующих низкотемпературные термальнь!е воды для производства электроэнергии, а также для двухконтурных ГеоТЭС. Как укавывалось, в долине Импириал-Валли работает экспериментальная установка с изобутвновой турбиной мощностью 10 МВт (6], Если Этот опыт окажется успешным, то можно рассчитывать на создание других таких установок. До сих пор отсутствуют также оценки стоимости для систем с сухими породами, так как такие установки пока не созданы.
Тем не менее имеются достаточно надежные оценки затрат на бурение, образование трсщиноватости и сооружение наземной части. При этом проблемы, связанные с соле- и газосодержанием теплоносителя, т.е. с ылеотложением, закупоркой, коррозией и с загрязнением окружающей среды, существенно менее сложны, чем для большинства систем с перегретыми природными растворами.
Соответственно, если такая система будет создана, то стоимость установки и эксплуатационные расходы не должны превышать соответствующих расходов для геотермальных систем на природном влажном паре и перегретой воде, которые, как предполагают, будут конкурентоспособными с тепловыми и атомными электроста!щиями. Таблица 1.4 Прогнозируемые данные по удельной стоимости и ло стоимости электроэнергии дпя ряда ГеоТЭС мира (161 ЭЕ Глене 1 Геотермвльные ресурсы кек лврссвктиеныя источник энергии Эт Отметим, что интерес к геотермальным источникам энергии разко повысился с юнца 1973 г. после обострения энергетического кризиса и роста цен на нефть. В новой правительственной энергетической программе США развитию новых источниов энергии, в частности использованию геотермальной энергии, уделено большое внимание. Одним из пунктов этой программы является также экономия наиболее дефицитных видов топлива.
Воздействие на окружаницую среду Не существует таких энергетических систем, которые не оказывали бы влияния на окружающую среду. Однако геотермальные системы по сравнению с другими существующими или разрабатываемыми системами вызывают в этом плане наименьшее число возражений. Что касается использования земли и влияния на окружающий ландшафт, то ГеоТЭС имеет те же недостатки, что и любая электростанция, но к преимуществам ГеоТЭС при этом следует отнести обычно малые их размеры и отсутствие площадей для хранения топлива, погрузочно-разгрузочных работ и оборудования для сжигания топлива а также дымовых труб.
Требуются, однако, системы сбора пара или воды, но, как и системы коммунального водоснабжения или системы сбора на нефтяных или газовых месторождениях, они могут или соответствовать, или несоответствовать местным постановлениям о защите окружающей среды. Шум и запахи от геотермальных систем не превышают допустимых пределов. Лишь при освоении месторождений природного нара могут потребоваться дополнительные меры при вполне приемлемых расходах. В этом плане гидротермальные системы и системы с сухими породами обладают определенным преимуществом. Проблема, снязанная с содержанием нежелательных минеральных солей в паровом конденсате или в воде из месторождений с влажным паром, не перешедшей в пар, традиционно решалась путем сброса таких вод в близлежащий водоем.
Это обычно вызывало значительное химическое и тепловое загрязнение поверхностных вод, которое стало теперь недопустимым по нормам, принятым во многих странах. Решением проблемы является закачка использованной воды в продуктивную формацию через непродуктивные скважины или через специальные пробуренные для этой цели скважины. При этом восполняется часть извлеченной иэ месторождения жидкости и понижается опасность значительного оседания поверхности. Опасность оседания возникает в случае извлечения из недр в больших количествах воды или пара Над системами с сухими породами, которые не заполнены водой и расположены на болыной глубине в ограниченном пространстве, вряд ли могут произойти заметные оседания поверхности.
Однако гидротермальные системы, которые обычно занимают большие площади, включают более узкие формации и пористые породы и из которых извлекаются большие количества жидкости, весьма подверженны оседанию. К счастью, опыт, приобретенный при добыче нефти, показывает, что закачка жидкости в количествах, достаточных для поддержания постоянного давления в месторождении, может предотвратить значительное оседание. И хотя на геотермальных месторождениях это не всегда возможно, никогда не следует отказываться от подобных попыток. Зоны малой сейсмической активности обычно концентрируются в районах потенциально продуктивных геотермальных месторождений и поэтому могут быть своего рода ориентирами их местоположения.
Значительные же землетрясения, которые могут привести даже к отдельным разрушениям на поверхности, в районах расположения геотермальных месторождений происходят гораздо реже, чем в подобных им но геологической структуре зонах, по-видимому, в связи с' тем, что высвобождение при микроземлетрясениях малых количеств энергии предотвращает накопление значительной энергии, вызывающей сильный толчок.
Единственно реальная опасность возникновения сильных землетрясений связана с закачкой жидкости в естественные геотермвльные месторождения, а также с давлением нагнетания теплоносителя при создании и использовании искусственных систем. Изучения землетрясений в Денвере, проведенные Геологической службой и другими организациями США, а также эксперименты по созданию искусственных землетрясений в Рейнджли (шт.
Колорадо) показывают, что значи'тельные землетрясения возможны лишь при закачке больших количеств жидкости при сравнительно высоких давлениях в сейсмически активные системы. В общем случае такого неудачного сочетания Условий можно избежать, и поэтому возникновение разрушительного землетрясения при рарработке или использовании геотермальных систем маловероятно. Удачные опыты и работы по закачке использованных вод прове- йены в Витербо (Италия), Ауачапане (Сальвадор), Отаке (Япония), а также в Долине Больших Гейзеров и Импириал-Валли (шт. Калифорния) и в Валлес-Кальдера (шт. Нью.Мексико). Причем в Долине Больших Гейзеров ежедневно закачивается в землю до 18 тыс. т конден- зв глава 1 Гсотсрыссьныс ресурсы нвн нсро~снтнсны» нстсчнннснсргнн ЗЭ сата, а в Валлес-Кальдера через две специальные скважины только в 1973-1974 г.
было закачано почти 380 тыс. т воды. Преимущества и недостатки Геотермальные установки, работающие на влажном паре, обычно невелики по размеру, что имеет свои преимущества и недостатки. Поскольку пар нельзя экономично транспортировать на большие расстояния, то приходится размещать ГеоТЭС, работающую на природном паре, непосредственно вблизи месторождения, которое обычно удалено от основных потребителей тепла и электроэнергии.
Горячую воду при умеренных давлениях можно достаточно эффективно перека. чивать по трубам на расстояния до нескольких десятков километров„ и тем не менее для систем с горячей водой также необходимо, хотя и в меньшей степени, соблюдать ограничения, касающееся размещения установки недалеко от месторождения. Извлечение энергии из сухих геотермальных месторождений целесообразно по целому ряду причин. Сухие горячие породы являются не только самым большим, но и наиболее распространенным источником энергии. Если будет разработан экономически выгодный метод извлечения энергии из сухих пород, то станет возможным создание системы для извлечения геотермальной энергии почти всюду, где требуется тепло или электричество.
Дополнительным преимуществом такой системы является значительное снижение потребности в новых линиях электропередач, трубопроводах и других систем транспортировки. Изучение возможностей и экономических показателей таких систем и соответствующих проблем только началось, но результаты уже первых исследований показывают, что сухие геотермальные системы в итоге внесут существенный вклад в долгосрочное обеспечение мировых потребностей в энергии и в решение вопросов защиты окружающей среды от загрязнений.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
