3й курс (Арх) / Лекции / Тема VII. Природні ресурси.Альтернативні джерела енергії

Сталий розвиток природокористування енергетичної кризи.

На сьогодні є принаймні два головні шляхи. Перший - це енергозбереження, а другий - упровадження і використання нетрадиційних (альтернативних) та відновних джерел енергії (ВДЕ).

Енергозбереження - це розробка систем, які більш ефективно використовують енергію, тобто забезпечують такий самий або навіть вищий рівень опалення, освітлення, транспортних послуг тощо при менших енергозатратах.

Зазвичай 60-80 % споживаної енергії не перетворюється на корисну працю, а губиться у вигляді тепла. Енергозбереження передбачає значне зниження цих втрат.

Широко застосовується такий напрямок енергозбереження, як поліпшення термоізоляції приміщень, що знижує енерговитрати на опалення та охолодження.

Так само в усьому світі відбувається усвідомлена заміна традиційних електричних ламп флуоресцентними.

І нарешті, дуже перспективний напрям енергозбереження – когенерація - це розміщення електрогенератора разом з його джерелом енергії безпосередньо у кожній будівлі.

У світі все більше звертають увагу на використання так званих відновних джерел енергії - тепла Землі, енергії вітру, припливів та відпливів, біогазу, сонячного випромінювання тощо. Практично всі ці джерела енергії повністю зумовлені прямою дією Сонця.

Отже, другим шляхом подолання сучасної енергетичної кризи (після енергозбереження) є перехід до використання альтернативних (нетрадиційних,

відновних) джерел енергії. Альтернативна енергетика охоплює такі види: геліоенергетика, змішана, біоенергетика, вітро-, гідро-, геотермоенергетика, космічна, енергетика вторинного використання викидного тепла (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Види альтернативних джерел енергії

11

3.1. Енергія Сонця Сонце - невичерпне джерело енергії.

Сонячна енергія - це кінетична енергія випромінювання (в основному світла), яка утворюється в результаті термоядерних реакцій у надрах Сонця.

Сонячна енергетика - прогресивний метод отримання різного виду енергії, використовуючи сонячне випромінювання.

Світлове випромінювання можна уловлювати та використовувати безпосередньо тоді, коли воно досягає Землі, - це пряме використання сонячної енергії.

Метод прямого перетворення сонячного випромінювання в електрику є, поперше, найбільш зручним для споживача, оскільки отримується найбільш вживаний вид енергії, і, по-друге, такий метод вважається екологічно чистим на відміну від інших, які використовують органічне паливо, ядерну сировину чи гідроресурси.

На кожний 1 м2 поверхні земної атмосфери падає 1300 Вт сонячної енергії. Інтенсивність сонячного випромінювання, яке досягає Землі, залежить від кількох факторів, передусім від географічної широти місцевості. Найбільша вона на екваторі (до 2300 кВт/м2 на рік), а на широті України становить близько 1000 кВт/м2 на рік.

Важливими показниками є тривалість сонячного сяйва та хмарність,

оскільки переривчастість у надходженні сонячної радіації (за рахунок якої втрачається значна частина енергії) негативно впливає на роботу геліоустановок.

Нинішні способи отримання електрики і тепла із сонячного випромінювання:

•Отримання електроенергії за допомогою фотоелементів.

•Геліотермальна енергетика - нагрівання поверхні, що поглинає сонячні промені, подальший перерозподіл і використання тепла. Сонячне випромінювання фокусується на посудині з водою, а потім нагріта вода використовується для опалювання або у парових електрогенераторах.

•Термоповітряні електростанції - це перетворення сонячної енергії

уенергію повітряного потоку, що спрямовується на турбогенератор.

•Сонячні аеростатні електростанції - це генерація водяної пари усередині балона аеростата за рахунок нагрівання сонячним випромінюванням поверхні аеростата, покритої селективно-поглинальним покриттям. Головна перевага полягає у тому, що запасу пари у балоні достатньо для роботи електростанції у темні години доби й у хмарну погоду.

Для одержання електроенергії використовують декілька методів. Найперспективнішим вважається метод безпосереднього перетворення випромінювання на електричну енергію за допомогою сонячних батарей.

Сонячна батарея - це електрична установка, що генерує постійний струм та складається з орієнтованих за сонцем сонячних модулів, які мають спільну несучу конструкцію.

12

Робота сучасних геліоелектростанцій базується на наступному принципі.

Установлені на значній, до декількох тисяч квадратних метрів, території дзеркала-геліостати, що повертаються за рухом Сонця, спрямовують промені сонячного світла на місткість з теплоприймачем, яким зазвичай є вода. Далі все відбувається так само, як на звичайних ТЕС: вода нагрівається, закипає, перетворюється на пару, пара крутить турбіну, турбіна передає обертання на ротор генератора, а той виробляє електрику.

Перша промислова сонячна електростанція (CEC) була побудована у 1985 р. у Криму і мала пікову потужність 5 МВт - стільки само, скільки й перший ядерний реактор.

Використовувати енергію Сонця у побуті можна і без перетворення її на електрику. Для того, щоб нагріти холодну кімнату або воду у водопроводі, можна безпосередньо скористатися сонячним теплом.

Установки, що збирають, зберігають і передають це тепло, називаються

сонячними колекторами.

Сонячний колектор - це засіб для збирання сонячної енергії, яка використовується для підігрівання води для побутових потреб.

На даху будинку або на його південній стіні встановлюють панель, що складається з тоненьких трубочок, якими у спеціальний бак-акумулятор подають воду. Сонце нагріває трубки, які нагрівають воду, вода (температура якої може доходити до 60-90 °С) накопичується у баку і потім використовується для обігріву або забезпечення гарячою водою.

За використанням сонячної енергії на душу населення перше місце у світі посідає Кіпр, де майже 90 % будинків та готелів оснащені сонячними водонагрівачами. В Ізраїлі сонячна енергія забезпечує приблизно 65 % гарячого водопостачання. А в Іспанії, згідно із законодавством, кожен новий будинок, що будується, має бути обладнаний системою живлення від сонячної енергії. У Китаї діє масштабна державна програма підтримки розвитку технологій для одержання електроенергії із сонячного світла. У Китайській академії наук стверджують, що до 2050 р. Сонце має стати основним джерелом енергії у країні.

Україна: 2010 року Україна рік не мала жодної великої сонячної електростанції.

За 2017-2019 роки введено в експлуатацію 115, а домашні СЕС встановило майже 1400 родин.

Україна займає сьоме місце, серед країн Європи за темпами розвитку сонячної енергетики, тому пропонуємо вам дізнатись більше про 10 нових найпотужніших СЕС України.

1. СЕС Тоkmak Solar Energy (м. Токмак, Запорізька область): потужність – 50 МВт , площа – 96,4 га, рік запуску – 2018. Електростанція Токмак є найбільшою в Україні.

13

2.СЕС Терновиця (с. Терновиця Яворівського району Львівської

області): потужність – 20 МВт, площа – 12 га, Рік запуску – 2018. СЕС Терновиця зможе забезпечити енергією п’ять тисяч домашніх помешкань. Це є важливим кроком вперед у напрямку зеленої енергетики, яка дає Україні великі перспективи.

3.ФЕС Костогризове (с. Костогризове Олешківського району Херсонської області): потужність – 18 МВт, площа – 30 га, рік запуску – 2018.

4.СЕС TIU Canada (м. Нікополь, Дніпропетровська область): потужність – 10,5 МВт, площа – 15 га, рік запуску – 2017. Сонячна електростанція в Нікополі – це перша інвестиція, яка була зроблена у рамках угоди про Зону вільної торгівлі між Україною та Канадою. Інвестором будівництва виступила канадська компанія TIU Canada Ltd.

5.СЕС Озерна (с. Залужжя Яворівського району Львівської області): потужність – 9,9 МВт, площа – 20 га, рік запуску – 2016.

6.СЕС Тийглаш (с. Тийглаш, Закарпатська область): потужність – 9,072 МВт, площа – 35 га, рік запуску – 2017.

7.Добрівлянська ФЕС (с. Добрівляни Заліщинського району Тернопільської області): потужність – 7 МВт, площа – 9 га, рік запуску – 2018.

8.Димерська СЕС (м. Димерка, Київська область): потужність – 6 МВт, площа – 15 га, рік запуску – 2017. Сьогодні Димерська СЕС є найпотужнішою у Київській області. Планується підключити до системи ще три черги Димерської СЕС, завдяки чому потужність комплексу досягне 50 МВт, що відповідає 5% потужності типового блоку атомної станції.

9.СЕС Павлівка (с. Павлівка Тисменицького району ІваноФранківської області): потужність – 5,9 МВт, площа – 18 га, рік запуску –

2018.

10.СЕС Попельники (с. Попельники Снятинського району Івано – Франківської області): потужність – 4,1 МВт, площа – 8 га, рік запуску – 2016.

Отже, головними перевагами використання сонячної енергії є: екологічна чистота, надійність та можливість довготривалої експлуатації, безпека (наявність автоматичного захисту від короткого замикання, перегріву, перевантажень приладів; розряджання акумуляторів), простота монтування і розбирання, стійкість до впливу природних факторів.

Проте слід сказати і про деякі її недоліки:

По-перше, через відносно невелику величину для сонячної енергетики потрібне використання великих земельних площ під електростанції (наприклад, для CEC потужністю 1 ГВт це може бути декілька десятків квадратних кілометрів).

По-друге, CEC не працює вночі і недостатньо ефективно працює у ранкових і вечірніх сутінках. При цьому пік споживання електроенергії припадає саме на вечірні години. Крім того, потужність електростанції може стрімко і несподівано коливатися внаслідок змін погоди. Для подолання цих недоліків потрібно або використовувати ефективні електричні акумулятори (на сьогодні

14

це поки що невирішена проблема), або будувати гідроакумулюючі станції, які теж займають велику територію, або використовувати концепцію водневої енергетики, яка також поки далека від економічної ефективності.

По-третє, сонячні фотоелементи високовартісні.

Незважаючи на екологічну чистоту отримуваної енергії, самі фотоелементи містять отруйні речовини, наприклад, свинець, кадмій, галій, миш'як тощо, у їх виробництві використовуються також інші небезпечні речовини. Сучасні фотоелементи мають обмежений термін експлуатації (30-50 років), їх активне застосування передбачатиме виникнення проблеми їх утилізації

Але перспективи подальшого розвитку сонячної енергетики дещо зменшуються через глобальне затемнення, тобто антропогенне зменшення сонячного випромінювання, що доходить до поверхні Землі.

3.2. Вітроенергетика

Основна відмінність такої електростанції від традиційних (теплових, атомних) полягає у повній відсутності сировини та відходів. Єдина основна вимога - високий середньорічний рівень вітру. Потужність сучасних промислових вітрогенераторів досягає 6 МВт.

Людство використовує енергію вітру вже більше 5000 років. Одним з найперших винаходів, який застосовував використання енергії вітру, було вітрило.

Перша вітрова електростанція промислового типу була побудована у США у м. Клівленд (штат Огайо) у 1888 р. Ч. Брашем. Це багатолопатева конструкція з діаметром лопатей 17 м. Ця станція успішно пропрацювала майже 20 років, довівши, з одного боку, перспективність цього напрямку енергетики, а з іншого - стала для конструкторів робочою моделлю при виробництві більш удосконалених установок.

У Радянському Союзі перша вітрова електростанція потужністю 8 кВт була споруджена у 1929-1930 рр. під Курськом. Через рік у Криму було побудовано більшу ВЕС потужністю 100 кВт, що на той час була найбільшою у світі. Вона успішно працювала до 1942 р., але під час війни була зруйнована.

Україна: Україна має значний природний потенціал для реалізації вітроенергетичних проектів. У 2019 році в Україні будуються масштабні вітропарки загальною потужністю майже 1 ГВт, а існуючі сьогодні перевищують 706 МВт.

Сім найпотужніших вітрових електростанцій в Україні:

1. Ботієвська ВЕС (с. Ботієво, Запорізька область): потужність: 200 МВт, рік запуску: 2012 рік. Це найбільша вітрова електростанція України. Будівництво здійснено у дві черги: в грудні 2012 року було запущено 30 агрегатів, в квітні 2014 року — ще 35. Потужність станції дозволяє забезпечити електроенергією південь Запорізької області, а раніше – частину Криму до анексії. Станція дозволяє знизити шкідливі викиди в атмосферу приблизно на 730 тис т вуглекислого газу, що прирівнюється до викидів 365 тисяч машин

15

щороку. За 20 років експлуатації електростанції можна буде заощадити 34,8 млн т вугілля, які б знадобилися для роботи вугільних енергоблоків.

2.Приморська ВЕС (с. Борисівка, Запорізька область): потужність: 200

МВт, Рік запуску: 2019 рік. На Приморській ВЕС вперше в Україні застосована

інноваційна технологія цифрової підстанції. Станція дозволить збільшити виробництво зеленої електроенергії в Україні на 650-700 мільйонів кВт-годину щорічно.

3.Дмитрівська ВЕС (с. Дмитрівка, Миколаївська область): потужність: 35 мвт, рік запуску: 2011 рік. Завдяки розташуванню на північному узбережжі Чорного моря ВЕС працює на повну, адже наявність водного середовища мало велике значення при виборі місця для електростанції, бо призводить до посилення швидкостей вітру до більш високих його значень.

4.ВЕС Старий Самбір – 2 (м. Старий Самбір, Львівська область): потужність: 20, 7 МВт, рік запуску: 2017 рік.

5.ВЕС Старий Самбір – 1 (м. Старий Самбір, Львівська область): потужність: 13, 2 МВт, рік запуску: 2015 рік. Середньорічна генерація становить в середньому 18 млн кВт год електроенергії щорічно. Станція має потужність 13,2 МВт за рахунок 4 вітрових турбін данської компанії Vestas. Вітрова електростанція знаходиться в низинах Прикарпаття біля верхів’я річки Дністер. У зоні Карпат сильні вітри швидкістю 6,5 – 7,5 м/сек. Такі вітри дають можливість будувати потужні промислові електростанції, адже вітряки на них можуть крутитись вже при силі вітру 3 м/сек.

6. Тузлівська ВЕС (с. Тузли, Миколаївська область): потужність: 12, 5 МВт, рік запуску: 2012 рік.

7. ВЕС Берегова (с. Тарасівка, Херсонська область): потужність: 12, 3 МВт, рік запуску: 2014 рік. Компанія “Віндкрафт Україна” з 2012 року володіє трьома вітропарками на Херсонщині сумарною потужністю 31 МВт. Це — вітрові електростанції Берегова, Ставки та Новоросійська, які знаходяться в Херсонській області.

Звичайно, можливості використання цього виду енергії у різних регіонах Землі неоднакові. Для нормальної роботи вітрових двигунів швидкість вітру не

повинна падати у середньому за рік нижче за 4-5 м/с, а краще, коли вона становить 6-8 м/с .

Проте для цих установок шкідливими є і надто великі швидкості вітру (урагани), які можуть їх зруйнувати. Найбільш сприятливими регіонами для використання вітрової енергії є узбережжя морів і океанів, степи, тундра, гірські райони. Найефективніше вітрова установка використовується у місцях, де відсутнє централізоване енергопостачання, немає таких перешкод, як висотні будинки, пагорби та достатній вітровий потенціал.

На сьогодні за допомогою вітру у США виробляється лише 1 % від усієї електроенергії.

16

У 2001 р. на перше місце у світі за сумарною потужністю ВЕС із 6113 МВт вийшла Німеччина.

З усіх пристроїв, що перетворюють енергію вітру на механічну роботу, у переважній більшості використовуються лопатеві машини з горизонтальним валом, установленим за напрямком вітру, набагато рідше - пристрої з вертикальним валом.

Вітрогенератор (вітрова турбіна) - це пристрій для перетворення кінетичної енергії вітру на електричну. Також вітрогенератори можна умовно поділити на дві категорії: промислові і домашні (для приватного використання). Промислові встановлюються державними органами або великими енергетичними компаніями. Як правило, їх об'єднують у мережу утворюючи в результаті справжні електростанції.

Система з вітроенергетичних установок і є вітровою електростанцією. Малі вітряки можуть повністю забезпечувати електроенергією один або декілька будинків, невеликі промислові об'єкти. Такі установки здатні працювати при середній швидкості вітру від 4 м/с, і ціни на них невпинно знижуються.

Водночас система вітроенергетичних установок має і недоліки, оскільки вітрогенератори:

-створюють високий рівень шуму;

-потребують відведення значних земельних площ: вітроагрегати близько один до одного розміщувати не можна, тому що вони перешкоджатимуть один одному в роботі - мінімальний проміжок між вітряками повинен бути не менше за їх потрійну висоту;

-потребують значних затрат матеріалів;

-можуть заважати прийому сигналів телепередач на відстані до 1,6 км;

-розполохують птахів і звірів порушуючи їх природний спосіб життя;

-можуть бути причиною смерті птахів, які часто потрапляють у лопоті вітрогенератора;

-побутує думка, що вітроустановки є джерелами досить інтенсивного інфразвукового шуму;

-завдає збитків довкіллю виготовлення акумуляторних батарей вітрогенератора;

-встановлення більшої кількості ліній передач електроенергії від численних вітрогенераторів теж шкодить навколишньому середовищу.

3.3. Біоенергетика Біоенергетика - це використання енергії біомаси (органіки, яка утворюється

за рахунок фотосинтезу). "

Зелене паливо" - так інколи називають паливо рослинного походження, сировиною для отримання якого є біомаса.

Саме енергетичні рослини, які вирощуються для отримання енергії чи палива, у найближчому майбутньому створять конкуренцію газу та дизелю.

17

До них належать: харчові рослини (пшениця і цукрова тростина) і нехарчові (енергетична верба, тополя та багаторічні трави, ріпак, соя, соняшник, кукурудза, льон тощо).

Біомасу як джерело енергії можна використовувати у процесі безпосереднього спалювання деревини, соломи, сапропелю (органічних донних відкладів), а також у переробленому вигляді як рідке (ефіри ріпакової олії, спирти) або газоподібне (біогаз) паливо.

Досвід Євросоюзу - це використання не лише енергосировини зі звалищ, сільськогосподарського чи деревообробного виробництва, а й спеціально вирощених швидкозростаючих енергетичних культур. У світі відомо чимало таких рослин - тополя, верба, акація, безголкова троянда, топінамбур, соняшник, просо, сорго, тростина, міскантус, фаларіс, коноплі, очерет та багато інших. Термін "енергетичні плантації" вживається для визначення плантацій твердих порід деревини, що швидко ростуть у початковий період і розмножуються шляхом пускання паростків з пеньків після зрізання.

Найбільш сприятливі енергетичні культури для отримання твердого біопалива - це верба і тополя. У Швеції і Данії, наприклад, вони використовуються у місцевих системах опалення для комбінованого виробництва теплової та електричної енергії.

Використання біомаси як спеціально вирощеної, так і вилученої з відходів виробництва або комунальних звалищ - це трудозатратний процес. Загалом собівартість такої "зеленої" енергії вища, ніж отриманої з вугілля, адже потрібно враховувати подрібнення, висушування і відповідне зберігання.

Окрім рослинного матеріалу, одержувати енергію можна з різноманітних твердих і рідких відходів, що утворюються в процесі життєдіяльності людей у великих кількостях. Це побутові відходи, каналізаційні стоки міст, стоки та відходи виробництва і переробки сільськогосподарської продукції, величезна кількість органічних залишків після лісозаготівель і переробки деревини тощо.

Утилізація твердих побутових відходів (ТПВ) з отриманням енергетичного ефекту передбачає їх спалювання на сміттєспалювальних заводах для виробництва електричної і теплової енергії, а також отримання з полігонів їх складування горючого газу (ГГ). Можлива також утилізація відходів деревини і сільськогосподарського виробництва: надлишок соломи злаків, стебла і стрижні качанів кукурудзи, стебла і кошики соняшника, костриця луб'яних культур безпосередньо спалюються в енергетичних установках з отриманням енергетичного ефекту та перетворюються шляхом конверсії на ГГ (біогаз і генераторний газ) з подальшим використанням його як моторного і котельнопічного палива.

Але зовсім інша можливість одержання енергії з біомаси тваринного і рослинного походження, яка має багато переваг, - це анаеробне (без доступу кисню) зброджування під дією наявних у біомасі метанобактерій. Ці мікроорганізми активно розвиваються в будь-яких органічних рештках, а в результаті процесів їхньої життєдіяльності утворюється біогаз - газ, який приблизно на 60 % складається з метану (СН4) і на 40 % - з вуглекислого газу

18

(СО2). Синонімами до біогазу є такі терміни, як "каналізаційний газ", "шахтний газ", "болотний газ", "газ-метан". Це процес так званого гниття, або безкисневого бродіння, що є частиною ланцюга живлення.

Технологія одержання біогазу дуже проста: гноєм, сміттям, соломою, листям заповнюють бетонні ємності або колодязі будь-якого об'єму. Ємність має бути щільно закрита, щоб не було доступу кисню. Газ, який утворюється в процесі бродіння, відводять у приймальні пристрої або безпосередньо в газову плиту. Такі установки діють у багатьох країнах світу. Найперші біогазові установки (БГУ) виникли ще до створення наукових основ метаногенезу. В Індії (Бомбей) вони були вже у 1900 р. У 1918 р. аналогічні установки з'явилися у Німеччині, у 1928 - в Англії, у 1930 р. - у США.

УСРСР перші біореактори були розроблені в Латвії у 1949 р., потім - у Грузії.

ВУкраїні перший біореактор був запущений у Запоріжжі у 1959 р.

За матеріалами експертів Програми розвитку ООН частка відновлюваних джерел енергії у загальносвітовому паливно-енергетичному балансі в 2050 році може досягти 50%, а за прогнозом Світової енергетичної Ради - до 80-90%. На кінець поточного століття Німеччина і Швеція планують всі 100% енергії отримувати за рахунок відтворюваних джерел.

Як сировину для одержання біогазу можна використовувати органічні відходи різноманітних виробництв сільського господарства і переробних підприємств, які мають рідку або напіврідку консистенцію або доведені до такого ставу. До цих відходів належать екскременти тварин, рослинні рештки (солома, бадилля, трава та інше, що не використовуються безпосередньо як корм), осади стічних вод тваринницьких і птахівничих підприємств тощо.

Після зброджування гною утворюється біошлам, у якому міститься багато цінних речовин, зокрема амінокислоти, амонійний азот і фосфор, а також вироблені мікроорганізмами вітаміни групи В. Тому шлам, що перебродив, можна використовувати для одержання білково-вітамінних добавок для годівлі тварин, птиці й риби.

3.4. Геотермальна енергія Геотермальна енергія - це енергія у формі тепла, що акумулюється нижче

поверхні "твердої" За рахунок теплоємності Землі люди могли б на 30 млн років задовольнити сучасні світові потреби в енергії. Отже, накопичені в Землі запаси енергії є такими ж невичерпними, як і запаси енергії Сонця.

Геотермальна енергія - це тепло Землі, яке утворюється переважно внаслідок розпаду радіоактивних речовин у земній корі та мантії.

Усю природну теплоту, яка міститься у земній корі, можна розглядати як геотермальні ресурси двох видів: по-перше, це пара, вода, газ; по-друге, це розігріті гірські породи.

Гідротермальні джерела енергії поділяють на термальні води, пароводяні суміші і природну пару. Для отримання теплоти, акумульованої у надрах Землі, її спочатку треба підняти на поверхню. Для цього закладають свердловини і,

19

якщо температура висока, то вода піднімається на поверхню природним чином; за нижчої температури може знадобитися насос.

Геотермальні води - екологічно чисте джерело енергії, що постійно відновлюється. Воно суттєво відрізняється від інших альтернативних джерел енергії тим, що його можна використовувати незалежно від кліматичних умов, погоди і пори року. За температурою геотермальні води поділяють на слаботермальні - до 40 °С, високотермальні - 60-100 °С, перегріті - понад 100 °С. Також вони різняться за мінералізацією, кислотністю, газовим складом, тиском і глибиною залягання.

Є два типи геотермальних електростанцій (ГеоТЕС): перші для генерування струму використовують пару, другі - перегріті геотермальні води. У перших суха пара зі свердловини надходить у турбіну або генератор для вироблення електроенергії. На станціях другого типу використовуються геотермальні води температурою понад 190 °С. Вода природним чином підіймається вгору свердловиною, подається у сепаратор, де внаслідок зменшення тиску частина її кипить і перетворюється на пару. Пара спрямовується у генератор або турбіну і виробляє електрику. Це найбільш поширений тип ГеоТЕС.

Місто Альтгейм у Верхній Австрії у 2000 р. стало першим містом, розташованим північніше від Альп, що повністю забезпечується геотермальним теплом. З розвитком теплових турбін стало можливим використання гарячих термальних вод з температурою 106 °С для виробництва електроенергії.

Отже, тепло можна не тільки отримувати із землі, а й акумулювати в землі. Влітку надлишок тепла з будинків можна передавати у ґрунт через геотермальні зонди або енергетичні палі. Взимку тепло можна назад забирати з ґрунту. Якщо в ґрунті е водоносний шар без течії або з незначною течією води, його можна використовувати для безпосереднього акумулювання тепла.

Геотермальна енергія вважається найбільш надійним джерелом відновної енергії. Тепло землі доступне вдень і вночі незалежно від погоди.

Гаряча вода з свердловини попередньо збирається в резервуар, з якого подається споживачам за допомогою насосів. Регулювання відпуску тепла у системі опалення проводиться змінами затрат води за допомогою регуляторів опалення. Відпрацьовану воду можна спускати у природне середовище без очищення: вона відповідає санітарним нормам. Найперспективнішим способом відбору глибинного тепла є створення підземних циркуляційних систем з повним або частковим поверненням відпрацьованої води у продуктивні пласти. Ці системи запобігають виснаженню запасів геотермальних вод, підтримують гідравлічну рівновагу у підземних пластах, запобігають забрудненню природного середовища у місцях знаходження геотермальних об'єктів.

Також успішно використовується тепло високотемпературних термальних вод для одержання електроенергії, а низькотемпературних - для опалення житлових будинків, плавальних басейнів і теплиць, вирощування овочів і фруктів у таких країнах, як Нова Зеландія, Ісландія, Італія, Росія, Грузія, Франція, Угорщина і багатьох інших. В Угорщині, наприклад, площа геотермальних теплиць дорівнює 1,5 млн м2.

20