Техника - молодёжи 1987-03, страница 22

вдвое больше скважин. Однако, как показывают расчеты и эксперименты, это может оказаться экономически оправданным. Принудительная циркуляция увеличит дебит скважин в 3—4 раза, а значит, для той же производительности нужно меньшее число скважин.

В пользу циркуляционных систем говорит и такой факт. Сейчас в Краснодарском крае, Дагестане, Грузии эффективность использования геотермального тепла падает, поскольку уменьшается пластовое давление и соответственно дебит скважин. При создании циркуляционного контура этот процесс замедлится в несколько раз, следовательно, его легче будет сделать управляемым.

Опытная циркуляционная система теплоснабжения три года испы-тывалась вблизи г. Грозного и оказалась надежной и эффективной. Аналогичная система более двух лет успешно работает в совхозе «Краснодарский» Крымской области. Горячая вода с температурой 60°С подается с глубины 2000 м и после отработки вновь возвращается в подземный горизонт. В совхозе закрыли котельную. Так что можно точно посчитать экономию топлива за год — 500 т.

Многие эксплуатируемые месторождения термальных вод у нас ныне переоборудуются в циркуляционные.

Для крупномасштабного геотермального теплоснабжения нужна вода достаточно высокой температуры. На глубинах 4—5 км у нас имеются термальные воды, нагретые

до 140—180°С. Циркуляционные системы на таких месторождениях смогут, успешно конкурировать с традиционными отопительными котельными.

Две опытные установки для производства электроэнергии строятся в Ставропольском крае и Дагестане.

В первой горячая вода из подъемной скважины с температурой 165°С поступает в котел-теплообменник, в котором образуется пар. Он подается в турбину, вращающую электрогенератор. Поскольку вода здесь весьма минерализована (200 г/кг), исследователи ищут наиболее эффективные меры борьбы с отложениями солей. Вторая — на Тару-мовском геотермальном месторождении — включает в себя систему нагревательных и подъемных скважин глубиной 5200 м. Температура воды достигает 185°С. Но весьма большое давление в устье скважины (800 атм) и соответственно мощный приток пластовых вод, видимо, не позволят возвратить всю ее на глубокий горизонт — придется сбрасывать в выработанные нефтяные месторождения.

Однако сегодня в основном разведаны термальные воды на глубинах до 3 км, температура которых всего 60—90°С. Казалось бы, это резко ограничивает возможности их использования. Но нет.

Дело в том, что для отопления требуется вода, как правило, такой же температуры.

Эпизодическое использование котельных в самые холодные периоды существенно расширит использование геотермального теплоснабже

ния, но это, конечно же, не означает, что не надо искать и другие способы подогрева горячих подземных вод. Например, весьма перспективен метод повышения температуры геотермальных вод с помощью тепловых насосов. (О них рассказывалось в подборке материалов, посвященной нетрадиционной энергетике.— «ТМ» № 12 за 1985 год.)

Скажем, вакуум-водяной тепловой насос работает так (рис. 1). Вода из скважин с температурой 60—90°С поступает в вакуумный испаритель. Образовавшийся пар сжимается турбокомпрессором до давления, которое выбирается в зависимости от рабочей температуры теплоносителя. Если вода идет непосредственно в систему отопления, то достаточно 90—95°С, если же в тепловые районные сети, то — 120—140°С. Попадая в конденсатор, сжатый пар отдает свое тепло воде, циркулирующей в городских тепловых сетях, системах отопления и горячего водоснабжения.

ЭКСПЕРИМЕНТЫ

ПРОДОЛЖАЮТСЯ

Как известно, при добыче нефти и газа в скважины закачивается вода. Она вытесняет по мере выработки естественное топливо из пор коллектора и в то же время нагревается до температуры окружающих горных пород. Таким образом, месторождение превращается в геотермальный котел, откуда можно одновременно и добывать нефть, и получать воду для теплоснабжения.

И в этом случае приходится бу-

ВЕТРО, ГЕЛИО И ДРУГИЕ

В целом наша планета ежегодно теряет около 2,8X 10" кВт • ч. При таких темпах Земля должна бы остыть до температуры космического пространства через 200 млн. лет. Но тот факт, что Земле уже 4,5 млрд. лет, означает, что энергия поступает изнутри ее, и именно от нагрева в результате радиоактивного распада определенных изотопов в горных породах земной коры. + Японские специалисты готовятся к созданию ветроэнергетической установки мощностью 1 МВт. Эта работа проводится национальной организацией по развитию энергетики и Токийской энергетической компанией, которая уже построила ветроагрегат мощностью 100 кВт. На острове Мияке уже введена в действие ветроэнергетическая установка с двухлопастным ротором 0 29,4 м, лопасти которого

изготовлены из пластика и армированного стекловолокна.

Ротор приводит в действие синхронный генератор через двухступенчатый редуктор. Проектная мощность ветроагрегата достигается при скорости ветра 36 км/ч; скорость вращения ротора составит при этом 57 об/мин.

Вырабатываемая энергия поступает в энергетическую сеть острова, снабжавшуюся прежде дизельной электростанцией мощностью 40 МВт. + В Малайзии планируется ввести в действие опытную установку по переработке пальмового масла в дизельное топливо, характеристики которого достаточно стабильны и близки к обычным. Поэтому при переходе на новое топливо не требуется никакой переналадки двигателей.

В стране также проводятся исследо

вания по использованию пальмового масла в качестве источника для производства дешевой электроэнергии. + В волнах океана скрыто 3 ТВт энергии. Но расчеты, какую энергию можно получить от морских волн, сильно расходятся. Согласно одним — до 100 ГВт во всем мире, по другим — 120 ГВт можно получить лишь у берегов Англии. Однако пока все это представляет исключительно теоретический интерес, ибо действующих волновых станций не существует. + В океанских течениях заключено 5—8 ТВт энергии. Попытки использовать часть этой энергии с помощью специальных турбин все еще выглядят футуристическими. Однако перепад температур между холодными водами на глубине нескольких сот метров и теплыми водами на поверхности океана представляет собой потенциально огромный источник энергии, оцениваемый в 20 000—40 000 ТВт, из которых

20