1598005528-5a29f77d2a9bb899a883b13e75ca9e01 (811229), страница 78
Текст из файла (страница 78)
и 250 долл,/кВт на 2000г. Требуется установить соотношение между энергетическими циклами и типами месторождений. Очень важно провести моделирование систем и осуществить аналитические исследования для согласования этих элементов. Требуется также сравнить технико-экономические показатели.
Оиыипые сжвпяия. Кяк правнло, прежде все необходимые исследования и разработки по созданию современного энергетического оборудования осуществлялись фирмами-производителями электроэнергии, которые затем и использовали.это оборудование, Предполагаетсн, что фирмы-производители продолжат эту традидию и внесут необходимые капиталовложения в разработку нового оборудования, а фирмы-потребители возьмут на себа финансирование опытных станций. Единственным исключением янится финансирование опытной опреснительной станции, рассмотренной выше.
Эта исключительность является результатом традиционной роли федерального правительства в деле водоснабжения. В настоящий момент трудно предсказать с большой точностью ело и мощность опытных станций, которые придется построить. днако для расчетов принимается, что понадобится семь опытных анций мощностью по 10 МВт; две станции, использующие горячую ду, с испарителями, работающие при разных условиях; две станции, спользующие горячую воду„с вторичным тецлоносителем; одна стання, работающая на концентрированном геотермальном растворе; дна станции — на месторождении с геостатическим давлением; одна станция для проверки еще не известной новой системы. На каждой геотермальной площадке должна быть оборудована спытательная лаборатория, Это позволит организовать проверку ноого оборудования в течение 1-2 лет в полевых условиях по мере го разработки, исключая потребность в строительстве каждой ноой станции.
Весьма вероятно, что по мере расширения наших знаний о динамике геотермальных месторождений возникнет оптимальная стратеия их разработки, которая позволит максимально повышать продукивность месторождения с расширением рынка сбыта Наиболее эф. ективной должна оказаться полностью автоматизированная система. Влияние на окружающую среду ЦЕЛИ В задачу рабочей группы, занимавшейся вопросами влияния геоермальных разработок на окружающую среду, входило наметить рограмму исследований, необходимых для точного определения поенциального влияния, которое может оказать такая разработка на кружающую среду, и для уменьшения, исключения или контроля за озможными нежелательными последствиями.
Многие специалисты, занимающиеся вопросами окружающей среды, не без основания полагшот, что геотермальння энергия, возможо, окажется самым чистым источником преобразуемой энергии, наодшцейся в распоряжении человека Геотермальные разработки обладают уникальной особенностью том смысле, что вся деятельность, связанная с добычей ресурсов, сосредоточена в одном месте, в непосредственной близости от электростанции и другого эксцлуатационного оборудования. Не существует таких вспомогательных операций, как разработка шахт, обработка топлива, транспортировка и т.п.
Поэтому влияние разработки геотермальных месторождений на окружающую среду целиком определяется районом геотермальной площадки. Э92 Глава 8 Прадповаииап программа иссладоааиид Зяэ Однако некоторые нежелательные воздействия могут распространяться в радиусе нескольких километров от геотермального мес торождеиия и тем самым создать угрозу в близлежащем районе. Такие воздействия необходимо изучить и найти пути решения возниыющих проблем.
Поскольку в ближайшем будущем геотермальиые ресурсы будут использоваться в основном для производства электроэнергии, рабочая группа сосредоточила внимание на изучении влияния такого рода разработок. Возможное нежелательное влияние, вызывающее наибольшее беспокойство, связано с отходами вредных газов и твердых частиц, с заражением почвы, опасностью оседания поверхностииземлетрясения, загрязнением воды, биологическим воздействием и социальными последствиями.
Необходимо сосредоточить исследования иа точном определении и оценке характера таких воздействиИ и их раз.маха. Рабочая гру1ша уделила основное внимание таким проблемам, которые уже встретились или, вероятно, возникнут в связи с эксплуатацией ныне действующих систем, а именно геотермальных станций, работаюших иа сухом перегретом паре, на горячей геотермальной жидкости, пропускаемой через испарители, и систем с вторичным тецлоносителем. Было уделено меньше внимания изучению вопросов, которые могут возникнуть при многоцелевом использовании геотермалького месторождения, при эксплуатации систем, находящихся под геостатическим давлением, при прямом использовании термальных вод для обогрева и охлаждения и при извлечении энергии из горячей сухой породы. Что касается Плоушерской программы, то рабочая группа исходила из того, что в рамках этой программы влияние ка окружающую среду мирного использования ядерных взрывов находится в тесном взаимодействии с разработкой геотермальной технологии, и рабочая группа пекомпеяентпа давать рекомендации относительно возможных вредных воздействий использования ядерных взрывов в мирных целях.
НАПРАВЛЕНИЯ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Чтобы уменьшить или исключить возможные вредные влияния ка окружающую среду разработок геотермальвых ресурсов с~раны или взять их под контроль, необходимо исследовать различные вредные для окружающей среды явления, точно определить их характер, раз- меры и возможности контроля над ними. Ниже описываются наиболее важные из них.
Выделение хазов и жвердых часжкя. В последнее время чаще всего обсуждается вопрос о загрязнении воздуха сероводородом, сбрасываемым современными геотермальиыми электростанциями. Значительная часть этого газа выносится с нековдевсирующимися газами из смешивающего конденсатора. Остальная часть абсороируется циркулирующей охлаждающей водой. Часть сероводорода окисляется до сульфатов с образованием чистой серы.
Непрореагировавшая часть захватывается потоком воздуха в градирне, вызывая дополнительное загрязнение воздуха. Ведутся интенсивные исследования по изучению соединениИ се. ры, таких, как двуокись серы и сероводород, и уже разработаны промышленные процессы переработки этих отходов и доведения их до уровня, допустимого для выброса их в атмосферу. Однако необходимы дальнейшие исследования для решения проблемы загрязнения атмосферы сероводородом, выпускаемым из градирен.
Одним из подходящих решений может оказаться примеишие поверхностных конденсаторов и, следовательно, <ризическое отделение парового конденсата от охлаждающей воды. Этот подход будет связан с увеличением расходов и с трудностями обеспечения градирен водой из поверхностных или подземных источников. Помимо сероводорода, существуют, несомненно, и другие газообразные химические вещества, например, соединения ртути, радиоактивные изотопы, такие, как ~шРЬ и хайя и т.п., которые присутствуют в некоторых геотермальных месторождениях и могут оказать отрицательное воздействие на окружающую среду, если допустить их свободный выброс в атмосферу.
Следует провести исследования для определения химического состава иекопденсирующихся газов, извлекаемых вместе с раствором из геотермальных месторождений, и количественно оценить их допустимый уровень. На основе результатов этих исследований необходимо разработать методы улавливания и безопасного сброса этих веществ. Наряду с указанными исследованиями нужно разработать аналитические методы и соответствующую аппаратуру для управления сбросом и контроля за этим процессом. Аналогичные исследования следует провести в отношении удаления твердых частиц.
Выделение твердых частиц действующей гео' термальной электростанцией не всегда легко обнаружить, тем не менее оно может иметь место. Установки со смешивающими коидеи- 394 Гпвва 8 Предпомвннап программа нсспелоааннп 395 саторами в 5 раз увеличивает концентрацию твердых частиц, поступающих с паром, в процессе испарения в градирне. Подобно тому как продукты сброса из градирни могут содержать высокие уровни концентрации бора, мышьяка, фтористых соединений и свободного аммиака, захваченная потоком вода при выносе ее из градирни в виде капель будет содержать такие же высокие концентрации этих веществ. Вынос капель воды в атмосферу и последующий процесс испарения приводят к оседанию пыли из этих веществ в окружающей местности.
Химический состав продуктов сброса пока остается таким, что эти газообразные отходы необходимо возвращать в скважину, чтобы избежать их вредного воздействия на окружающую среду. Следует провести исследования с целью определения влияния такой пьыи на окружающую среду. Можно также исследовать вопрос о механических устройствах, которые уменьшали бы утечки.
Основная задача исследований заключается в том, чтобы качественно и количественно определить концентрации вредных газов и твердых частиц в отходах производств геотермального месторождения и научиться регулировать их. Влияние па поверипосиь вежли.