Поясніть переваги і недоліки використання геотермальної енергії. Де це можливо? Де практично уже застосовується?
Ответы
Відповідь:
Переваги: Відносно екологічно чисті. На відміну від вугільних електростанцій, на геотермальних використовується відновлюване джерело тепла, яке має постійний запас. Дослідження показали, що в галузі задіяні всього 6,5% від загального світового потенціалу, а це означає, що енергії вистачить ще на багато років. Крім того, кількість парникового газу від ГеоТЕС становить всього 5% від того, що виділяють вугільні електростанції.
Більша кількість енергії. ГеоТЕС мають велику потужність – вони можуть вагомо допомогти в задоволенні попиту на енергію, який росте з кожним роком як в розвинених країнах, так і в країнах, що розвиваються.
Стабільні ціни. Звичайні електростанції залежать від палива, тому вартість виробленої ними електроенергії коливається, виходячи з ринкової ціни на паливо. Оскільки ГеоТЕС не використовують паливо, то їм не потрібно враховувати його вартість, і вони можуть запропонувати своїм споживачам стабільні витрати на електроенергію.
Низькі експлуатаційні витрати. Геотермальні установки вимагають мінімального обслуговування порівняно з традиційними електростанціями. В результаті вони надійні і дешеві в експлуатації.
Відновлюване і стійке джерело. Геотермальна енергія ніколи не закінчиться, на відміну від невідновлюваних джерел енергії. Поки земля підтримує життя, геотермальна енергія буде існувати, ГеоТЕС будуть працювати.
Постійне енергопостачання. На відміну від інших відновлюваних джерел енергії, геотермальна може забезпечувати постійне енергопостачання – 24 години на добу, 7 днів на тиждень, 365 днів на рік незалежно від зовнішніх факторів. Наприклад, сонячні батареї можуть виробляти електрику тільки протягом дня, а вітрові турбіни виробляють енергію лише при достатньому вітрі.
Незначна площа. Займають менше місця, ніж їх вугільні, нафтові та газові еквіваленти. Хоча вони будуть сягати далеко під земною поверхнею, їхня площа буде незначною.
Малошумна робота. При виробництві геотермальної енергії мало шуму. Основним джерелом шуму є вентилятори, які знаходяться в системах охолодження. Щоб знизити його рівень, інженери можуть встановлювати в генераторних цехах матеріали з високими демпфуючими властивостями. Це допомагає зменшити шумове забруднення.
Енергетична безпека. Використовуючи місцеві геотермальні ресурси, скорочується потреба в постачанні джерел з інших країн, що, в свою чергу, знижує залежність від зовнішніх впливів і допомагає підвищити нашу енергетичну безпеку.
Недоліки:
Екологічна проблема. Збитком для навколишнього середовища може стати високе споживання прісної води, що, в кінцевому результаті, призведе до її дефіциту. Рідини, які добуваються з землі в процесі буріння, містять велику кількість токсичних хімічних речовин (в тому числі миш’яку і ртуті), а також парникових газів (таких як сірководень, вуглекислий газ, метан, аміак і радон). Якщо вони неправильно утилізуються або обробляються, то можуть потрапити в атмосферу або просочитися в ґрунтові води і завдати шкоди довкіллю та здоров’ю людей.
Географічні обмеження. Геотермальна активність найбільш висока уздовж тектонічних ліній розломів у земній корі. Саме в цих місцях геотермальна енергія має найбільший потенціал. Недолік у тому, що лише деякі країни можуть використовувати геотермальні ресурси. Тому, з огляду на географічні особливості, такі країни є основними виробниками геотермальної енергії: США, Ісландія, Кенія, Індонезія, Філіппіни, Мексика. Недарма ГеоТЕС цих країн увійшли до рейтингу найбільших у світі станом на березень 2018 року (у мегаватах).
Сейсмічна нестабільність. Є підстави вважати, що геотермальні споруди викликали підземні поштовхи в різних частинах світу. Незважаючи на те, що сейсмічна активність часто незначна, вона може призвести до пошкодження будівлі, травм і смерті. У 2006 році вчені звинуватили проект геотермальної розвідки в Базелі (Швейцарія) в тому, що він викликав серію землетрусів. Деякі з цих землетрусів були оцінені в 3,4 бала за шкалою Ріхтера. Подальші дослідження в 2011 році виявили сильну кореляцію між геотермальною розвідкою та сейсмічною активністю.
Дороге будівництво. ГеоТЕС вимагають значних інвестицій. Хоча вони мають низькі експлуатаційні витрати, вартість їх будівництва може бути набагато вищою, ніж вугільних, нафтових і газових електростанцій. Значна частина цих витрат стосується розвідки і буріння геотермальних енергетичних ресурсів. Традиційні електростанції не потребують розвідки і/або буріння. Ще ГеоТЕС вимагають спеціально розроблених систем опалення та охолодження, а також іншого обладнання, здатного витримувати високі температури.
Можливе вичерпання. Дослідження показують, що без ретельного управління геотермальні резервуари можуть вичерпатися. У таких випадках ГеоТЕС стануть непотрібними, поки резервуар не відновиться. Єдиний невичерпний варіант – це отримання геотермальної енергії прямо з магми, але дана технологія все ще перебуває в процесі розробки. Цей варіант вартий вкладень хоча б тому, що магма буде існувати мільярди років.