Подземные "реки", теплые берега

Источник материала:

Энергия из недр

Пользоваться теплом и целебными свойствами подземных вод люди начали еще с добиблейских времен. Правда, делали это скорее интуитивно. Техническое же освоение геотермальной энергии началось намного позже. Первый такой известный опыт связан с названием небольшого городка на севере Италии Лордерелло. Здесь в 1905 году местный принц задался целью заставить пар, выходящий из-под земли, вращать турбину в генераторе и таким образом вырабатывать электроэнергию.

– Опыт оказался успешным. Правда, мощности того генератора хватало всего на несколько лампочек. Сегодня же в Лордерелло находится одна из крупнейших геотермальных станций в Северной Италии, которая вырабатывает многие тысячи киловатт электроэнергии, – рассказывает заведующий отделом геотермии РУП «Белорусский научно-исследовательский геологоразведочный институт» Владимир ЗУЙ.

Сегодня география стран, широко использующих этот источник возобновляемой энергии, раскинулась по всей планете от Новой Зеландии до США. Взять хотя бы наших ближайших соседей: в Швеции – около 270 тысяч теплонасосных установок, в Швейцарии – более 40 тысяч. Некогда «наша» Эстония, отсоединившись от СССР, как и Беларусь, не имела тепловых насосов, но меньше чем за два постсоветских десятилетия «приросла» на пять тысяч.

– Эстония сразу объявила, что идет на запад, в Евросоюз. Коль так, цены на газ им установили европейские. Стране срочно пришлось искать более дешевое топливо, и начали быстро развиваться возобновляемые источники энергии, в частности, геотермальные, – анализирует собеседник «EJ:Недвижимость».

В 1970 году, почти одновременно с пионером исследований теплового состояния белорусских недр академиком Герасимом Богомоловым, Владимир Игнатьевич с другими учениками академика встал у истоков этого дела. А после смерти старшего коллеги возглавил это направление и стал инициатором практического применения геотермальной энергии для отопления зданий. Но пока, по приблизительным оценкам геолога, в Беларуси число тепловых насосов, использующих геотермальную энергию недр, к сожалению, не превышает и сотни.

– Пока газ нам продают по льготной цене, альтернативная энергетика развивается очень медленно, – уверен геолог.

Первый опыт

Ряд геотермальных установок действует в Беларуси уже с середины 90-х годов прошлого века. Они используются для отопления помещений и иногда – для нужд горячего водоснабжения.

Первый наш опыт – отопление промышленных зданий. Речь идет о водозаборах вокруг Минска, которые находятся на удалении от города в сельской местности. Прокладывать к ним газопровод достаточно дорого, оказалось выгоднее использовать тепло земных недр.

– Сегодня эти установки, тепловая мощность части которых превышает 200 кВт, успешно работают и обогревают различные здания – от одноэтажных до трех-четырехэтажных. Например, старую котельную на крупной канализационной станции в деревне Новый Двор возле Минска хоть и держат в резерве на случай, если вдруг зимой ударят морозы -30°С и мощности теплового насоса окажется недостаточно, но постоянно не используют. Здесь тепловой насос на входе потребляет подземные воды с температурой примерно +8°С и на выходе дает необходимые для отопления большого здания свыше +50°С, – рассказывает Владимир Зуй.

Еще для одной нашей геотермальной установки эта зима будет уже четвертой – она отапливает несколько зданий на пограничном переходе Новая Рудня в Ельском районе Гомельской области. Тепловой насос мощностью 270 кВт берет воду с температурой +9–9,5°С из скважины глубиной порядка 20 метров и весь отопительный сезон согревает одно четырехэтажное здание и три одноэтажных.

А на Брестчине уже в первом квартале следующего года запустят в опытную эксплуатацию первую в стране геотермальную станцию.

– В 2002 году мы вместе главным геологом РУП «Белгеология» Ярославом Грибиком сделали предложение об использовании подземного тепла для обогрева местного тепличного комбината. Его директор этой идеей загорелся. Мы нашли деньги на геологоразведочные работы, пробурили глубокую скважину – порядка 1500 метров, и оказалось, что там вода где-то +40°С, но ее притоки очень маленькие. Образно говоря, чайник воды в сутки. Тогда решили использовать глубину до 1002 метров, где температура воды около +25°С. Проект уже выполнен, и в этом месяце строительство первой геотермальной станции тепловой мощностью 1 МВт будет завершено. Предположительно этого должно хватить, чтобы отапливать до четверти теплиц, но ее опытная эксплуатация уже даст более точные данные. Ожидаемая нами экономия – около 10% потребляемого природного газа, – делится собеседник «EJ:Недвижимость».

«Китай-город» согреет земля?

Строительство жилого комплекса в микрорайоне Лебяжий в Минске – один из самых знаковых белорусско-китайских инвестиционных проектов, реализуемый совместно с пекинской компанией «Хуа-О», интересы которой в Беларуси представляет предприятие «Чжун-Цинь-Объединение». С подачи городских властей «Лебяжий», уже окрещенный СМИ «Китай-городом», может стать первым в стране жилым комплексом, который будет отапливаться геотермальной энергией.

– Мингорисполком дал представителям компании, которые были и в нашем институте, рекомендации рассмотреть возможность отопления жилого комплекса за счет подземных источников. Это будут дома разной высоты – от 5 и чуть ли не до 20 этажей. Пока точного проекта нет, мы назвали лишь значения температуры, имеющиеся в этом районе. Китайские партнеры взяли тайм-аут, чтобы подумать и оценить предложение, – рассказывает Владимир Зуй.

Если ответ представителей Поднебесной окажется положительным, «Лебяжий» может стать первым шагом к тому, чтобы целые жилые микрорайоны по всей стране в будущем проектировались под использование геотермального тепла.

– Сегодня технология такова, что для обогрева с помощью тепловых насосов годится температура подземного источника от +6°С. С этого минимума тепловой насос способен на выходе выдать температуру +50°С и выше. Под Минском достаточно холодное место, и на глубине в 100–200 метров мы будем иметь лишь около +8–9°С. Если бурить глубже, допустим, на 400 метров, получим уже +10–12°С, из которых можно сделать при помощи тепловых насосов, например, +60°С. Сколько из них отбирать на обогрев дома, зависит уже от того, сколько нужно потребителю. Возможно 150–200 кВт – для 12-этажного дома, для небольшой пятиэтажки хватит и 30–40 кВт. От этого зависит и количество скважин, которые нужно будет пробурить под «Лебяжий», – объясняет ученый.

Terra incognito

Но если опыт с жилым комплексом может стать первым в Беларуси, то, оказывается, в обогреве частных коттеджей геотермальная энергия используется уже достаточно активно. Правда, ситуация вокруг них складывается довольно странная: весь процесс, от бурения скважины и до установки тепловых насосов, и сам факт использования тепла подземных вод у нас... строго конфиденциальны.

– Может быть, не все знают, что скважины глубиной до 20 метров разрешено бурить без проекта – на это не нужно разрешения. Только если она глубже, требуется утверждение соответствующих инстанций Министерства природных ресурсов, – объясняет геолог.
Другими словами, пробурить скважину у себя на участке и установить на свои же деньги в доме тепловой насос, использующий геотермальную энергию – не более незаконно, чем выкопать колодец или проложить водопровод. Тем более что даже не всегда и скважина нужна – нынешние схемы отопления позволяют обходиться и без нее. Но, наверное, чтобы это понять, должно измениться само наше несвободное мышление. Ведь у нас «запрещено все, что не разрешено». Поэтому «хавайся ў бульбу» и втихую экономь свои (и государственные, к слову) деньги, заменяя российский газ на тепло белорусских недр.

– В одной из компаний мне сказали лишь, что на их счету около 50 геотермальных установок, смонтированных по Беларуси в частных коттеджах. Более точное число вряд ли можно подсчитать, – разводит руками Владимир Игнатьевич.

Впрочем, потихоньку и это направление все-таки перетекает в коммерческое русло. И сегодня у потребителя рынка услуг по установке тепловых насосов уже появляется выбор, а между компаниями разворачивается конкурентная борьба.

– В Беларуси пока подобное оборудование не выпускают: сегодня потребность в нем исчисляется штуками в год, и такое производство вряд ли будет рентабельным. Но освоить его легко мог бы, например, наш завод холодильников «Атлант». Ведь это очень близкие технологии – устройство работает, если сказать по-школьному, как «холодильник наоборот». Был бы спрос.

Овчинка и выделка

Насколько эффективен пока еще диковинный для Беларуси возобновляемый источник энергии? Владимир Зуй уверен: овчинка выделки стоит:

– Взять хотя бы Новую Рудню. По данным Брестской таможни, стоимость одной гигакалории тепла, вырабатываемой тепловым насосом, весной 2008 года составила порядка 90 тысяч рублей. А городские газовые котельные Мозыря в это время отпускали тепло по 160 тысяч рублей за гигакалорию. При этом не нужно ничего сжигать: достаточно воду из скважины пропустить через насос и отправить назад в другую скважину.

Конечно, чтобы такой насос работал, ему нужна электроэнергия.
– Компрессор имеет электрический привод, – соглашается ученый. – Но если вы потратили 1 кВт электроэнергии, то на выходе теплового насоса вы получаете от 3 до 4 кВт тепловой энергии – по-разному для разных типов насосов.

Думается, долго стоять в стороне от энергетических инноваций мы не будем. Да и не можем: давно пора искать альтернативу российской «газовой игле». Только ведь на одном энтузиазме нескольких человек развить альтернативную энергетику ох как непросто.

– Это наш стереотип недоверия: как можно что-то холодное взять – и вдруг оно горячим станет? Когда лбом приходится пробивать эту стену, дело останавливается. А пробивать надо, чтобы люди сами могли убедиться в том, что все работает: походить, посмотреть, потрогать радиатор, обогреваемый такой установкой, – он ведь теплый! Конечно, любые исследования стоят денег, а финансирование сегодня чисто символическое. По-хорошему, вообще надо создать отдельную организацию, которая могла бы от идеи и до конкретной реализации проектировать, строить, налаживать и в дальнейшем обслуживать геотермальные установки, – размышляет Владимир Зуй.