Геатэрмальная энергія: перавагі і недахопы

Geothermal Energy Advantages







Паспрабуйце Наш Інструмент Для Ліквідацыі Праблем

Геатэрмальныя недахопы

Геатэрмальная энергія (геатэрмальнае цяпло) згадваецца як устойлівая альтэрнатыва прыроднаму газу. Але ці сапраўды гэта так? Напрыклад, ці добра абаронены нашы рэсурсы падземных вод у гэтых развіваюцца глебавых мерапрыемствах? Перавагі і недахопы геатэрмальнай энергіі і геатэрмальнага цяпла.

Што такое геатэрмальнае?

Геатэрмальная энергія гэта навуковая назва геатэрмальнага цяпла. Адрозніваюць два тыпы: неглыбокую геатэрмальную энергію (ад 0 да 300 метраў) і глыбокую геатэрмальную энергію (да 2500 метраў у зямлі).

Што такое неглыбокая геатэрмальная?

Нільс Хартог, даследчык KWR Watercycle Research: Неглыбокая геатэрмальная энергія складаецца з сістэм, якія захоўваюць сезоннае цяпло і холад, такіх як глебавыя цеплаабменнікі і сістэмы захоўвання цяпла і холаду (WKO). Улетку гарачая вада з неглыбокіх нетраў захоўваецца для ацяплення зімой, зімой халодная - для астуджэння ўлетку. Гэтыя сістэмы ў асноўным выкарыстоўваюцца ў гарадскіх і жылых раёнах.

Што такое «адкрытыя» і «закрытыя» сістэмы?

Хартаг: Ніжняя сістэма цеплаабменніка - гэта закрытая сістэма. Тут цеплавая энергія абменьваецца праз сценку трубы ў зямлі. У WKO гарачая і халодная вада перапампоўваецца і захоўваецца ў глебе. Паколькі актыўная вада перапампоўваецца тут і з пластоў пяску ў глебу, гэта таксама называюць адкрытымі сістэмамі.

Што такое глыбокая геатэрмальная энергія?

З глыбокай геатэрмальнай энергіяй з глебы здабываецца помпа з вадой пры тэмпературы ад 80 да 90 градусаў. У глыбокіх нетрах цяплей, адсюль і тэрмін геатэрмальны. Гэта магчыма круглы год, таму што сезоны не ўплываюць на тэмпературу ў глыбокіх паверхнях. Цяплічнае садоўніцтва пачалося з гэтага каля дзесяці гадоў таму. Цяпер усё часцей разглядаецца, наколькі глыбокая геатэрмальная энергія таксама можа быць выкарыстана ў населеных пунктах у якасці альтэрнатывы газу.

Глыбокая геатэрмальная энергія згадваецца як альтэрнатыва газу

Гэта бясконцая крыніца энергіі?

Глыбокая геатэрмальная энергія па вызначэнні не з'яўляецца бясконцай крыніцай энергіі. Цяпло выдаляецца з глебы, і гэта кожны раз часткова дапаўняецца. З часам сістэма можа стаць менш эфектыўнай. Што тычыцца выкідаў CO2, то яны значна больш устойлівыя, чым выкарыстанне выкапнёвага паліва.

Геатэрмальнае цяпло: перавагі

  • Устойлівая крыніца энергіі
  • Няма выкідаў CO2

Наземнае цяпло: недахопы

  • Высокія выдаткі на будаўніцтва
  • Невялікі рызыка землятрусаў
  • Рызыкі забруджвання грунтавых вод

Які ўплыў геатэрмальнай энергіі на запасы пітной вады?

Запасы падземных вод, якія выкарыстоўваюцца для вытворчасці пітной вады, знаходзяцца на глыбіні да 320 метраў у глебе. Гэтыя запасы абаронены глыбокім пластом на дзясяткі метраў. У геатэрмальнай практыцы вада (якая не выкарыстоўваецца для вытворчасці пітной вады) выцясняецца або вадкасці трапляюць у глебу.

Для такіх сістэм патрабуецца свідраванне ў глебе. Паколькі геатэрмальныя мерапрыемствы часта праходзяць на сотнях метраў, можа спатрэбіцца бурэнне праз запасы грунтавых вод. У справаздачы KWR за 2016 г. Хартаг выклаў шэраг рызык для грунтавых вод:

Геатэрмальныя: тры рызыкі для пітной вады

Рызыка 1: бурэнне ідзе дрэнна

Бурэнне пакетаў падземных вод праз недастатковую герметызацыю раздзяляльных слаёў можа выклікаць забруджванне грунтавых вод. Буравы раствор з патэнцыйна забруджанымі рэчывамі можа таксама пракрасціся ў воданесучы пласт (ваданосны пласт) або ў грунтавыя вады. І забруджвання ў больш дробнай падземнай паверхні могуць апынуцца пад гэтым пластом, пракраўшыся ў ахоўны пласт.

Рызыка 2: Якасць падземных вод пагоршылася з -за рэшткавага цяпла

Ступень выкіду цяпла са свідравіны можа прывесці да змены якасці падземных вод. Грунтавыя вады не могуць быць цяплейшыя за 25 градусаў. Якія змены якасці могуць адбыцца, невядома і, верагодна, моцна залежыць ад месцазнаходжання.

Рызыка 3: забруджванне са старых нафтавых і газавых свідравін

Блізкасць старых закінутых нафтавых і газавых свідравін каля нагнятальнай скважыны геатэрмальных сістэм прыводзіць да рызыкі для падземных вод. Магчыма, старыя калодзежы былі пашкоджаны або недастаткова зачынены. Гэта дазваляе пластовай вадзе з геатэрмальнага вадасховішча падымацца праз старую свідравіну і трапляць у грунтавыя воды.

З любой формай геатэрмальнай энергіі існуе рызыка для крыніц пітной вады

Геатэрмальныя: не ў зонах пітной вады

Таму з глыбокай геатэрмальнай энергіяй, але і з неглыбокімі цеплавымі сістэмамі існуюць рызыкі для грунтавых вод, якія мы выкарыстоўваем у якасці крыніцы пітной вады. Таму кампаніі па пітной вадзе, але і SSM (Дзяржаўны нагляд за руднікамі) крытычна ставяцца да горнай дзейнасці, такой як глыбокая геатэрмальная энергія ва ўсіх зонах здабычы пітной вады і ў раёнах са стратэгічнымі запасамі грунтавых вод. Таму правінцыі выключылі цеплавую і геатэрмальную энергію ў ахоўных зонах і зонах без свідравін вакол існуючых месцаў здабычы. Цэнтральны ўрад прыняў гэта выключэнне геатэрмальнай энергіі ў раёнах пітной вады ў (праектным) бачанні структуры субстрата.

Патрабуюцца дакладныя правілы і жорсткія патрабаванні

У дачыненні да неглыбокай геатэрмальнай энергіі, гэта значыць сістэм назапашвання цяпла, працуюць над больш дакладнымі правіламі і больш жорсткімі патрабаваннямі да дазволу на геатэрмальныя цеплавыя сістэмы. Хартаг: Такім чынам вы прадухіляеце выхад каўбояў на рынак і даяце добрым кампаніям магчымасць пабудаваць надзейную і бяспечную сістэму ў іншым месцы, параіўшыся з правінцыяй і мясцовай кампаніяй па пітной вадзе.

'Культура бяспекі - праблема'

Але з глыбокай геатэрмальнай энергіяй пакуль няма дакладных правілаў. Акрамя таго, кампаніі па пітной вадзе заклапочаны культурай бяспекі ў геатэрмальным сектары. Згодна з дакладам SSM, гэта дрэнна, і ўвага робіцца не столькі на бяспеку, колькі на эканомію сродкаў.

Не вызначана, як павінен быць арганізаваны маніторынг

'Маніторынг няправільна арганізаваны'

Гаворыць Хартаг, у асноўным гэта тое, як вы ажыццяўляеце бурэнне і будаўніцтва свідравін. Гаворка ідзе пра тое, дзе вы свідруеце, як свідруеце і як закладваеце адтуліну. Матэрыял для калодзежаў і колькасць сцен таксама важныя. Сістэма павінна быць максімальна воданепранікальнай. На думку крытыкаў, менавіта ў гэтым і заключаецца праблема. Для бяспечнай эксплуатацыі геатэрмальнай энергіі неабходны добры маніторынг, каб можна было выявіць любыя праблемы і хутка прыняць меры, калі ўсё пойдзе не так. Аднак правілы не вызначаюць, як павінен быць арганізаваны такі маніторынг.

Ці магчымая 'бяспечная' геатэрмальная энергія?

Абсалютна, кажа Хартог. Справа не ў тым ці іншым, а ў тым, як вы гэта робіце. Важна далучыць да распрацоўкі кампаніі па пітной вадзе. Яны валодаюць багатым ведам аб глебе. Такім чынам, яны дакладна ведаюць, што неабходна для належнай абароны запасаў грунтавых вод.

Правінцыйнае супрацоўніцтва

У некалькіх раёнах правінцыі, кампаній па пітной вадзе і вытворцаў геатэрмальнай энергіі ўжо інтэнсіўна працуюць разам для дасягнення добрых пагадненняў. Напрыклад, у Паўночным Брабанце была заключана 'зялёная здзелка', у якой, між іншым, гаворыцца, што падпольная дзейнасць можа і не можа адбывацца. Падобнае партнёрства ёсць і ў Гелдэрландзе.

'Разам працуем над рашэннем'

Па словах Хартога, няма іншага выбару, акрамя добрага супрацоўніцтва паміж усімі ўдзельнікамі бакоў. Мы хочам пазбавіцца ад газу, вырабляць устойлівую энергію і ў той жа час мець якасную і даступную ваду з-пад крана. Гэта магчыма, але тады мы павінны канструктыўна супрацоўнічаць і не ўдзельнічаць ва ўзаемнай барацьбе. Гэта контрпрадуктыўна. У новай даследчай праграме мы зараз разглядаем, як веды аб вадзе можна выкарыстоўваць у сектары ў кругавой эканоміцы.

Хуткі рост

Газавы і энергетычны пераход у Нідэрландах цяпер ідзе хуткімі тэмпамі. Для неглыбокіх адкрытых геатэрмальных сістэм прагназуецца істотны рост: у цяперашні час існуе 3000 адкрытых энергетычных сістэм глебы, да 2023 года іх павінна быць 8000. Куды менавіта яны павінны пайсці, пакуль невядома. Дадатковыя запасы грунтавых вод таксама неабходныя для будучага забеспячэння пітной вадой, якія павінны быць вызначаны. Таму правінцыі і кампаніі па пітной вадзе даследуюць, як можна рэалізаваць абедзве прэтэнзіі на прастору. Падзел функцый - адпраўная кропка.

Патрабуецца налада

Па словах Хартога, веды, атрыманыя за апошнія гады, і дасягнутыя дамоўленасці стварылі своеасаблівы нацыянальны план. Затым вы паглядзіце на канкрэтныя патрабаванні геатэрмальнай сістэмы для кожнага месца. Субстрат паўсюль розны, а пласты гліны адрозніваюцца па таўшчыні.

Устойлівы, але не без рызыкі

Нарэшце, Хартаг падкрэслівае, што мы не павінны заплюшчваць вочы на ​​магчымы негатыўны ўплыў на навакольнае асяроддзе. Я часта параўноўваю гэта з уздымам электрамабіля: устойлівае развіццё, але вы ўсё роўна можаце кагосьці ўразіць. Карацей кажучы, тое, што развіццё ў шырокім сэнсе і ў доўгатэрміновай перспектыве з'яўляецца пазітыўным, не азначае, што няма ніякіх небяспек.

Змест