3.3. Геотермальна енергія

Геотермальна енергія – це тепло Землі, яке переважно утворюється внаслідок розпаду радіоактивних речовин у земній корі та мантії. Температура земної кори углиб підвищується на 2,5 - 3 °С через кожні 100 м (так званий геотермальний градієнт).Так, на глибині 20 км вона складає близько 500°С, на глибині 50 км – порядку 700 - 800 °С. Однак і там де температура земних порід не така висока, геотермальних енергоресурсів цілком достатньо. Геотермальні установки потребують зовсім невеликих ділянок землі, набагато менших, ніж необхідні під енергетичні установки інших типів. Вони можуть розміщуватися практично на будь-яких землях, включаючи сільськогосподарські угіддя. Якби можна було використовувати усього лише 1 % геотермальної енергії Земної кори (глибина 10 км), ми б мали у своєму розпорядженні кількість енергії, що у 500 разів перевищує всі світові запаси нафти і газу. У цивілізованому світі дармову енергію землі активно використовують вже багато років. Сусідня з нами Угорщина на термальних джерелах будує курортні купальні, опалює цілі міста та селища, мільйони квадратних метрів теплиць. Наше Закарпаття, хоч і має подібну з Угорщиною геологічну будову надр, але отримує з цього зиск у вигляді лише одного термального басейну в містечку Берегове. І це при тому, що в Україні не треба розвивати геотермальну енергетику з нуля. Левову частину роботи вже зроблено, адже за Союзу, коли проводилася нафтогазова розвідка, було пробурено сотні свердловин, що дійшли до гарячих водяних горизонтів. Тоді, правда, їх законсервували [13]. Геотермальні ресурси України представляють собою перш за все термальні води і теплоту нагрітих сухих гірських порід. Крім цього, до перспективних для використання в промислових масштабах можна зарахувати ресурси нагрітих підземних вод, які виводяться з нафтою та газом діючими свердловинами нафтогазових родовищ. Районами можливого використання геотермальної енергії в Україні є Закарпаття, Крим, Передкарпаття, Полтавська, Харківська, Донецька, Луганська, Херсонська, Запорізька області та деякі інші. [додаток 31]. АР Крим є одним із перспективних районів в Українському Причорномор’ї для розвитку геотермальної енергетики [додаток 33].

Завдяки неглибокому проходженню термальних вод, глибини пробурених свердловин тут складають всього до 2000 м, при цьому температура термальних вод на виході складає 50-70 ° С, їх мінералізація – 20-70 г / л. Запаси геотермальної енергії здебільшого сконцентровані в Тарханкутському районі та Керченському півострові. Згідно з даними Державного комітету України по геології і використанню надр, заснованих на результатах геологорозвідувальних робіт, виконаних у 1970 - 1979 рр.. на території Кримського регіону, встановлені потенційні ресурси підземних геотермальних вод становлять до 27 млн.м³ на добу (додаток 34). Потенціал цього джерела достатній для роботи енергетичних установок потужністю до 35 - 40 МВт, які можуть призвести до 150 млрд. кВт.год. теплової енергії на рік [додаток 32]. При експлуатації геотермальних родовищ Автономної Республіки Крим необхідне рішення проблем із закачуванням відпрацьованих термальних вод у водоносний горизонт, впливу високої корозійної активності геотермальних вод, підбору обладнання, яке може працювати тривалий час на корозійно-агресивних термальних водах, а також набору кваліфікованого персоналу для обслуговування обладнання геотермальних циркуляційних систем. Розрахункові показники освоєння геотермальної енергії в Автономній Республіці Крим на період 2010 - 2012 рр.. представлені в доданку 32, об'єкти геотермальної енергетики [додаток 33]. Родовища геотермальних вод поширені майже по всій рівнинній степовій частині Кримського півострова. За геологічними і геотермічних умов в Автономній Республіці Крим виділено сім площ, з яких перспективними для використання термальних вод на даний час є три: Новоселівська, Жовтнева, Північно-Сиваська [додаток 35]. Перспективний теплоенергетичний потенціал термальних вод цих площ оцінюється в 475 тис. м3/добу. Очікувана теплова потужність геотермальних установок може досягти величини 1316 МВт. Очікувана енергетична потужність електрогенеруючих установок може досягти 152 МВт. В Криму вже розроблено і побудовано кілька теплових пунктів на геотермальних свердловинах – села Медведівка й Янтарне. Для покращення енергопостачання в Криму заплановано будівництво геотермальних електростанцій потужністю по 6 МВт – у західній частині півострова, де на глибині 4 км є вода з температурою 250 ° С. Їх загальна потужність становитиме понад 100 МВт. Принципову схему роботи геотермальної електростанції з паровою турбіною наведено в [додатку 35].Таким чином, використання теплоти геотермальних вод представляє поки що має певну складність, пов'язану зі значними капітальними витратами на буріння свердловин і зворотний закачування відпрацьовану воду, створення корозійностійкого теплотехнічного обладнання. Тому, основними напрямками розвитку геотермальної енергії на найближчу перспективу будуть:

● розвідка родовищ, оцінка ресурсів, підготовка бази для ГеоТЕЦ; ● будівництво установок з утилізації теплоти на існуючих геотермальних

свердловинах для теплопостачання прилеглих населених пунктів,

промислових і сільськогосподарських об'єктів;

● створення корозійностійких спеціального тепломеханічного обладнання;

● організація підприємства з видобутку та утилізації відпрацьованого

пального теплоносія;

● створення установок для низькопотенційної теплоти підземного грунту і

підземних вод з джерел, що залягають на глибині до 150 м, які мають постійну

температуру середовища до 20⁰С.