ТОМСК, 2 мар – РИА Томск. Ученые инженерной школы природных ресурсов и инженерной
школы энергетики Томского политеха совместно с компанией "Газпром
нефть" и еще несколькими партнерами разрабатывают две маломощные
геотермальные тепловые электростанции (ГеоЭС); в перспективе они позволят
получать энергию экологически чистым способом, рассказал РИА Томск доцент Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова Станислав Янковский.
Геотермальная станция – это комплекс оборудования, который
использует тепло недр Земли. Это тепло перерабатывается на детандере или
турбине в паре с генератором в электрическую энергию. Томские ученые хотят
использовать низкопотенциальное тепло от 80 градусов по Цельсию. В целом, чем
выше температура, тем эффективнее будет работать установка.
"Мы сейчас работаем над пилотом мини-ГеоЭС. Установка
мощностью на генераторе 25 киловатт будет тестироваться на территории Томского
политеха. Позже совместно с компанией "Газпром нефть" мы планируем
создать опытную станцию мощностью в 100 киловатт, она будет проходить
полноценные натурные испытания на предварительно выбранной геотермальной
скважине", – рассказал Янковский.
По словам доцента, создать такие ГеоЭС – довольно сложная
задача сразу по нескольким причинам. Во-первых, станции используют в своей
работе органический цикл Ренкина – термодинамический цикл преобразования тепла
в работу с помощью рабочего тела, которым может выступать вода, низкокипящие
теплоносители – как в случае с проектом томичей, газ из группы фреонов. Эта
технология достаточно редкая не только в России, но и в мире.
© предоставлено пресс-службой ТПУ
С последним связана вторая проблема: промышленного
производства станций такого типа в широком диапазоне мощностей вообще не
существует. Большая часть компонентов и устройств для разрабатываемых ГеоЭС
будет создаваться с нуля.
"Калужский турбинный завод по специальному проекту
создаст турбину мощностью в 100 киловатт для нашей установки. Важной
особенностью проекта является полное импортозамещение комплектующих наших
ГеоЭС. При этом нужно будет решать проблему и "железа", и
автоматики", – сообщил Янковский.
Сибирь – подходящее место
ГеоЭС мощностью в 25 киловатт сейчас находится на стадии
проектирования. К испытаниям планируется приступить к концу 2023 года.
"Для отработки на территории ТПУ мы создаем комплекс,
физически моделирующий условия геотермальной скважины. Это позволит нам
отработать все необходимые режимы для перехода на следующий уровень готовности
технологии и работать уже с промышленным образцом", – рассказал ученый.
Параллельно текущим работам по пилотному проекту эксперты
университета и "Газпром нефти" осуществляют анализ существующих в
распоряжении компании скважин.
"В рамках программы "Палеозой" мы с
коллегами-нефтяниками сделали анализ привлекательности районов Российской
Федерации. Наиболее подходящими по температурным полям являются Западная Сибирь
и Камчатка. Для апробации в промышленных условиях мы изучаем действующие
скважины в Томской области ", – рассказал Янковский.
ГеоЭС – это не только практически бесконечный, но и
экологичный источник энергии. Специалисты хотят использовать довольно безопасный
газ f245fa, который будет испаряться в контуре без выбросов. Кроме того, при
определенных условиях с помощью ГеоЭС можно добывать полезные ископаемые.
"Если в рассоле присутствует литий, можно доработать
цикл еще и для добычи лития, но это уже отдельная часть проекта", – сообщил
специалист.