Тепловые ресурсы земных недр

Окружающий мир меняется. Сегодня пре­обладающее влияние на него оказывает человек со своим промышленным развитием и острой потребностью в энергии. В то время как в новых промышленных и развивающихся странах потребление энергоносителей, в осо­бенности таких традиционных видов, как уголь, нефть и газ, возрастает, в давно сложившихся промышленно развитых государствах начина­ется процесс постепенного переосмысления. На нижеприведённом примере видны возможности использования в будущем высвобождающихся промышленных площадей с учетом их конкрет­ного местонахождения и близости к городским застройкам для производства энергии на базе новых экологически приемлемых источников энергии. Рассмотрим такие виды энергоресур­сов, как геотермальная энергия, метан, биомас­са, энергия ветра и солнечная энергия.

Более ста лет добыча каменного угля была гарантом надежного энергоснабжения Герма­нии. В условиях постепенного сворачивания камен­ноугольной промышленности и с учетом принятого теперь решения о завершении в 2018 г. субсидиро­вания отрасли, независимо от результатов пересмо­тра этого решения в 2012 г., процесс структурных изменений в регионах бывших горных разработок пойдет более ускоренными темпами, чем раньше.

До сих пор придерживались и сейчас придержи­ваются стратегии размещения предприятий логи­стики, промышленных предприятий, предприятий малого и среднего бизнеса на бывших горнопро­мышленных территориях. В центре внимания на­ходятся также варианты создания рекреационной инфраструктуры или современных жилых комплек­сов. Новым является вопрос использования возоб­новляемых видов энергии в регионах бывших гор­ных разработок.

Все условия для этого есть, так как в 2007 г. ни одной теме в мире не было уделено столько вни­мания в средствах массовой информации, сколько проблеме изменения климата и растущей во всем мире потребности в энергии. Толчком к такому об­суждению, с одной стороны, послужила информа­ция, содержащаяся в отчете по проблеме измене­ния климата IPCC (Межправительственной группы экспертов по изменению климата), в соответствии с которой катастрофа вряд ли предотвратима, если сохранятся тенденции развития последних лет. С другой стороны, в таких развивающихся странах, как Китай и Индия, потребность в энергии растет. Уже в течение долгого времени сохраняются высо­кие темпы роста экономики Китая, а вместе с нею возрастает и энергетический голод страны. Экспер­ты считают особенно тревожным в связи с глобаль­ным потеплением тот факт, что Китай, хотя и присо­единился к Киотскому протоколу о защите климата, тем не менее, еще не взял на себя конкретных обя­зательств по сокращению эмиссии парниковых га­зов. Это же утверждение справедливо и для других густонаселенных развивающихся стран, таких как Индия. Бесспорно, что в мире тема «Защита клима­та» имеет наивысший приоритет, хотя этот вопрос в научных кругах вызывает острые дискуссии.

Совместно действуют два фактора: с одной сто­роны, необходимость сокращения объемов эмиссии СО₂ и, с другой стороны, рост выбросов двуокиси углерода именно в развивающихся странах. Есть на­стоятельная потребность в комплексном подходе к проблеме.

В так называемых старых промышленных странах происходит процесс переориентиров­ки взглядов в сторону активизации использования новых, т.е.возобновляемых видов энергии. Герма­ния и ЕС должны стать первопроходцами в деле принятия современных решений в области сокра­щения эмиссии СО2.

Использование традицион­ных энергоносителей должно быть признано пока уступкой развивающимся странам, которые явля­ются в некотором роде «рабочими мастерскими» мира. Только стремительное экономическое разви­тие этих стран обеспечит достаточный потенциал для того, чтобы применить и там, в обозримом бу­дущем, экологически чистые и экологически при­емлемые решения.

В течение последующих лет более пристальное внимание будет сосредоточено на такой теме, как возобновляемые виды энергии. Однако фактором, ограничивающим использование этих видов энер­гии, будет фактор наличия достаточных площа­дей. На организованной Энергетическим агентством земли Северный Рейн-Вестфалия, Дюссельдорф, специализированной конференции Fachkongress Zukunftsenergien, почти в каждом докладе указыва­лось, что, особенно при использовании биомассы, наибольшей проблемой может стать доступность такого ресурса, как площадь. В Германии, чтобы обеспечить долю биотоплива на уровне 10 %, по­требовалось бы около половины имеющихся в на­стоящее время сельскохозяйственных площадей засадить только так называемыми энергетически­ми растениями первого поколения.

Уже теперь возобновляемые виды энергии явля­ются неотъемлемой составной частью экономики. В прошлом году примерно 16 млрд евро в Герма­нии были инвестированы в развитие этого направ­ления. По оценкам представителей отрасли, в период до 2010 г. только в Германии будет создано дополнительно 60 000 новых рабочих мест. Не по­следнюю роль в обеспечении финансовой под­держки со стороны государства, а также земель, городов и общин играет, в частности, Закон о сти­мулировании использования возобновляемых энер­горесурсов (EEG).

Бывшие горнопромышленные площади в Рурском и Саарском бассейнах, а также в других традицион­ных регионах угледобычи в Германии, должны стать интегральной частью этого развития. Такие класси­ческие направления развития, как промышленное производство, логистика или жилищная сфера от­ходят на второй план. Необходимо усилить внима­ние к вопросам иного использования этих площадей для освоения регенеративных видов энергии. Пред­посылки для этого весьма благоприятны. Зачастую имеются в наличии хорошие транспортные соеди­нения - дороги, рельсовые пути или каналы. Речь идет в большинстве случаев об участках большой площади, которые предназначаются для интенсив­ного использования, например, для выращивания биомассы. Потребительский потенциал находится при этом в непосредственной близости или может быть создан на месте. Жилые районы или районы развития малого бизнеса не в последнюю очередь за счет использования возобновляемой энергии по­лучат заметные выгоды.

Возможности для применения разнообразны. Пе­ревод земель, занятых ранее горнопромышленны­ми предприятиями с «черного» на «зеленое золо­то» - не просто благочестивое желание, а реальная практическая деятельность.

В основном можно выделить пять различных форм (рис. 2):

-- использование теплоты земных недр (геотер­мальная энергия);

-- утилизация метана;

-- выращивание биомассы на больших площадях;

-- производство солнечной энергии и энергии ве­тра.