Геотермальная энергия – что это такое, и какая от нее польза
Недра Земли таят в себе просто невероятное количество сокровищ в виде полезных ископаемых. Наряду с нефтью, газом, углем, всевозможными металлами и драгоценными камнями имеется еще и геотермальная энергия. Это тепло самой планеты, которое можно использовать очень выгодно.

Что это такое – геотермальная энергия
Самое сердце планеты – это расплавленная магма, обладающая невероятным количеством чистой энергии. Температура там просто фантастическая – сотни и тысячи градусов. И количество геотермальной энергии, доступной для использования человеком – неисчислимое, просто бездна. Только обуздать ее и направить в нужное русло совсем непросто.
В некоторых местах Земли это несметное богатство находится достаточно близко от поверхности – так, что геотермальную энергию можно извлечь, это производится тепловыми насосами, по трубам, проложенным под землей. Ее используют для многих целей.
Виды геотермальной энергии
В зависимости от того, что является источниками геотермальной энергии, она подразделяется на виды:
- Петротермальная. Источник – горные породы. Чаще применяют энергию из неглубоких, до 1 км, скважин. Принцип действия – скважинные теплообменники работают на жидкостях с низкой температурой кипения (таких, как фреон). Он циркулирует по контуру – горячий отдает тепло, затем насосом возвращается.
- Гидротермальная энергия. Источник – подземные воды. Глубоко под землей воды нагреваются до высоких температур. В некоторых районах такую жидкость можно вывести на поверхность скважинами. Принцип работы прост – горячая вода поднимается вверх, охлажденная по другой трубе возвращается для нагрева. Там, где такие воды залегают близко к поверхности, можно наблюдать гейзеры – их тоже используют во благо человека.

Особенности геотермальной энергии
Понимая, что такое геотермальная энергия, человечество стремится получить от нее максимум пользы. Это – энергетика будущего, ведь запасы нефти и газа когда-то будут исчерпаны (и не каждая страна обладает такими природными ресурсами). Ядерная и топливная энергетики несут негатив среде обитания человека и природе в целом.
Геотермальная энергия практически неисчерпаема, и есть везде, только нужно вложить силы и средства, чтобы применять ее для отопления, водоснабжения, выработки электроэнергии, прочего.
Плюсы и минусы геотермальной энергии зависят от вложенных средств на ее добычу. Основные достоинства:
- такая энергия восстановима, поэтому бесконечна;
- источники не становятся причиной загрязнения среды;
- на нее не влияют погодные условия или какие-то другие внешние факторы;
- может обеспечить какие угодно цели – водоснабжение, отопление, электроснабжение;
- отсутствует парниковый эффект;
- станции компактны.

Среди недостатков – такие факторы:
- в составе пара могут быть вредные примеси, которые небезопасны для окружающей среды;
- после того, как глубинная вода использована, ее нужно утилизировать особенным образом – сливать обратно в глубину или в океан;
- возможность усиления сейсмической нестабильности;
- из-за того, что строительство станции обходится дорого – энергия тоже увеличивается в цене.
Сферы применения геотермальной энергии
Уже в XIX столетии были успешные попытки применения геотермальной энергии, принцип работы которой позволил использовать теплую воду из Тосканских источников в отоплении. Затем там же была открыта электрическая станция на водяном паре. Сейчас такой источник актуален для 80 стран, энергию планеты используют:
- в сельском хозяйстве — для обогрева теплиц, для полива, для гидропоники, для искусственных водоемов при выращивании мальков;
- в промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве – для выработки электроэнергии, для отопления.
Энергию можно получить несколькими способами:
- напрямую – пар по трубам поступает к турбинам, соединенным с электрогенераторами;
- с предварительной обработкой — пар сначала проходит процесс очищения, только потом подается в трубы;
- бинарная – источником служит жидкость с низкой температурой кипения;
- смешанная – похожая на прямую, но с удалением из воды газов, растворенных в ней.
Геотермальная энергетика

Геотермальная энергетика – это перспектива, которая в будущем принесет фантастические плоды. Ученые предполагают, что в будущем это направление будет давать шестую часть всей мировой энергии.
Плюсы и минусы геотермальной энергетики доказывают ее перспективность. Выгода от этого направления такова:
- Неисчерпаемые запасы. Поток тепла Земли, поступающий к поверхности, многократно превышает ту, что вырабатывают все станции мира за аналогичный период. Температура земного ядра столь высока, а скорость остывания так ничтожна, что энергии очень много — хватит в теории навсегда.
- Независимость от погоды, времени суток, ветра, солнца. Станция может работать беспрерывно.
- Помещение объекта станции компактно – только машинный зал. Это очень важно для районов, куда сложно доставить материалы, или для горной местности.
- Работа оборудования экологичная.
- Стабильность цены.
- Низкий уровень шума при работе.
- Возможность параллельно добывать полезные ископаемые. Это могут быть металлы и газ.
Среди недостатков энергетики такого вида следующие аспекты:
- Поступающая из недр Земли жидкость может быть насыщена опасными веществами – тяжелыми металлами, вредными газами. Если такой поток вырвется в атмосферу – создаст глобальную проблему. В атмосферу выпускают только очищенный пар, вредный конденсат отправляют обратно.
- При всей простоте станции себестоимость ее возведения довольно высока. Много средств требует разведка и аналитические работы, проектирование, специально разработанные системы отопления-охлаждения, оборудование для работы при высоких температурах.
- Невысокая мощность.
- Ограничения по месту расположения. Больше всего геотермальной энергии – вдоль тектонических линий разломов земной коры.