Жар Земли для ЖКХ

Геотермальное тепло широко используется в системах теплоснабжения как напрямую, так и с помощью тепловых насосов. Отметим, что для замкнутых циркуляционных систем возможна циркуляция теплоносителя даже с отключенными насосами (эффект остаточного дебита), что существенно повышает эффективность геотермальных установок.

В 2015 году установленная мощность геотермального теплоснабжения в мире составила 70,3 ГВт (из них на долю геотермальных тепловых насосов приходится 50 ГВт, а на прямое отопление — 7,5 ГВт), а выработка тепловой энергии достигла 163 ТВт ч/год (тепловые насосы – 90,1 ТВт ч/год, прямое отопление – 24,5 ТВт ч/год). В числе лидирующих стран:
Китай (установленная мощность 17,9 ГВт, выработка тепла 48,4 ТВт ч/год),
США (17,4 и 21,1),
Швеция (5,6 и 14,4).

Наибольший вклад в экономику геотермальное теплоснабжение вносит в таких странах как Исландия, Япония, Швеция, Швейцария, Тунис, Турция, США. В Исландии геотермальным теплом отапливается более 90% зданий, а в Швеции 20% зданий отапливается геотермальными тепловыми насосами. Наибольшее число тепловых насосов установлено в США – 2 млн в 2020 (28 млн. – в планах к 2050 г.).

Одна из основных проблем использования термальных вод – их высокая минерализация, которая достигает 200 г/л, и даже 700 г/л. Главными в природных водах являются 6 ионов, к которым относятся 3 аниона — хлор Cl-, сульфат SO42-, гидрокарбонат HCO3- и 3 катиона — натрий Na+, кальций Ca2+ и магний Mg2+. В результате имеют место интенсивные процессы загрязнения и коррозии оборудования. Однако, рассолы разных месторождений могут содержать ценные химические вещества (литий, рубидий, цезий, бром, калий и другие), которые можно извлекать в промышленных масштабах. Особенно это касается редкоземельных элементов.

Схема размещения ГеоЭС в мире

Как уже отмечалось, геотермальные электростанции расположены преимущественно в местах разломов тектонических плит и вблизи очагов вулканической деятельности.