1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Теплоэнергетика
  4. № 9, 2023

Теплоэнергетика, 2023, № 9, стр. 77-87

Опыт развития геотермальной энергетики на примере Исландии

В. А. Бутузов *

Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина
350044 г. Краснодар, ул. Калинина, д. 13, Россия

* E-mail: ets@nextmail.ru

Поступила в редакцию 13.02.2023
После доработки 24.03.2023
Принята к публикации 30.03.2023

Аннотация

Представлены данные о ресурсной геотермальной базе Исландии: 25 высокотемпературных (температурой свыше 200°С в забое) и 250 низкотемпературных (150°С) месторождений. Отмечено сходство геологических условий и основных характеристик термоводозаборов Исландии и Камчатского края России. Проведен анализ правового обеспечения геотермальной энергетики Исландии, а также деятельности государственного учреждения Orkustofnun по лицензированию, исследованиям геотермальных месторождений и созданию крупнейшей в мире библиотеки геотермальной литературы. Описан процесс реализация госпрограммы IDDP по бурению и исследованию скважин у подножия вулкана Krafla при сверхкритических параметрах (СКП) флюидов. Приведены основные характеристики восьми геотермальных электростанций (ГеоЭС) общей мощностью 753 МВт с выработкой электроэнергии в 2021 г. 6208 ГВт · ч, описаны тепловые схемы и циклы. Указано, что самая мощная в Исландии ГеоЭС – Hellisheiði (303 МВт), геотермальный теплоноситель которой подается в г. Рекьявик, расположенный на расстоянии 19.5 км от нее. Эта станция оснащена установленной системой утилизации углекислого газа в карбонатные подземные породы. На двух ГеоЭС построены энергоблоки с бинарными циклами: Husavik (2 МВт) по циклу Калины, Svartsergi (7 × 1.2 МВт) с органическим теплоносителем. Отмечено, что Исландия обладает крупнейшей в мире геотермальной теплогенерацией [2373 МВт, 9340 ГВт · ч (2021 г.)] с преобладанием отопления [1650 МВт; 6840 ГВт · ч (2021 г.)]. Описана самая мощная в стране и в мире система теплоснабжения г. Рекьявик: ее мощность составляет 1150 МВт, протяженность – 2230 км. Представлены данные о неэнергетическом использовании геотермальной воды: на рыбных фермах, в плавательных бассейнах, теплицах, установках по утилизации углекислого газа. Сделан вывод, что опыт Исландии особенно значим для развития геотермальной энергетики России.

Ключевые слова: геотермальные месторождения, скважины, сверхкритические параметры, реинжекция, электрогенерация, ГеоЭС, топливно-энергетический баланс, паровые турбины, сепарация пара, бинарные энергоблоки, утилизация углекислоты, теплогенерация, геотермальные технологии

Список литературы

  1. Steingrimson B., Bjorhsson S., Adelsteinsson H. Master plan for geothermal and hydropower development in Iceland // Short Course on Geothermal Development and Geothermal Wells (UNU-GTP and LaGeo). Santa Tecla, El Salvador, 11–17 March 2012.

  2. A half-century of geologic and geothermic investigations in Iceland: The legacy of Kristján Samundson / B. Voight, A. Clifton, Á. Hjartarson, B. Steingrímsson, B. Brandsdóttir, C. Rodríguez, D. McGarvie, F. Sigmundsson, G. Ívarsson, G.Ó. Friðleifsson, G. Larsen, G.S. Jónsdóttir, H. Noll, I. McDougall, I. Kaldal et al. // J. Vulcanol. Geotherm. Res. 2020. V. 391. P. 1–31. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2018.08.012

  3. Georgsson L.S., Johannesson H., Bjarnason T. Geothermal activity in Borgarfjordur, W-Iceland, and the exploration, development and utilization of the Varmaland/Laugaland geothermal field // Proc. of the World Geothermal Congress. Bali, Indonesia, 25–29 April 2010.

  4. Гаптнер А.Р. Вулканогенно-осадочный литогенез в наземной рифтовой зоне Исландии // Труды Геолог. ин-та. 2014. Вып. 586.

  5. Кирюхин А.В., Сугробов В.М. Геотермальные ресурсы Камчатки и ближайшие перспективы их освоения // Вулканология и сейсмология. 2019. № 6. С. 50–65. https://doi.org/10.31857/S0203-03062019650-65

  6. Бутузов В.А., Томаров Г.В. Российская геотермальная электроэнергетика и перспективы развития // Теплоэнергетика. 2023. № 4. С. 23–32. https://doi.org/10.56304/S0040363623040021

  7. Ragnarisson A., Steingrimsson B., Thorhallsson S. Geothermal development in Iceland 2015–2019 // Proc. of the World Geothermal Congress 2020 + 1. Reykjavik, Iceland, Apr.–Oct. 2021.

  8. Supercritical geothermal systems – a review of past studies and ongoing research activities / P. Dobson, H. Asanuma, E. Huenges, F. Poletto, T. Reinsch, B. Sanjuan // Proc. of the 41st Workshop on Geothermal Reservoir Engineering Stanford University. Stanford, California, 13–15 Febr. 2017.

  9. Site selection for the IDDP-1 well in Krafla / G.Ó. Friðleifsson, H. Ármannsson, Á. Guðmundsson, K. Árnason, A.K. Mortensen, B. Pálsson, G.M. Einarsson // Geothermics. 2014. V. 49. P. 9–15. https://doi.org/10.1016/j.geothermics.2013.06.001

  10. Elders W.A., Friðleifsson G.O. The Iceland deep drilling project – scientific opportunities // Proc. of the World Geothermal Congress. Antalya, Turkey, 24–29 Apr. 2005.

  11. Belousov V., Belousova I., Khubaeva O. The project of deep well drilling in the Pauzhetsky geothermal area // Proc. of the World Geothermal Congress. Reykjavik, Iceland, 26 Apr.–2 May 2020.

  12. Геотермальная энергетика / Г.В. Томаров, А.И. Никольский, В.Н. Семенов, А.А. Шипков. М.: Интехэнерго-Издат, Теплоэнергетик, 2015.

  13. Armannsson H. Carbon dioxide emissions from Islandic geothermal areas wells // Procedia Earth and Planetary Sci. 2017. V. 17. P. 104–107. https://doi.org/10.1016/j.proeps.2016.12.015

  14. Low-temperature geothermal utilization in Iceland – decades of experience / G. Axelsson, E. Gunnlaugsson, T. Jónasson, M. Ólafsson // Geothermics. 2010. V. 39. Is. 4. P. 329–338. https://doi.org/10.1016/j.geothermics.2010.09.002

  15. Gunnlaugsson E. Geothermal district heating in Reykjavik, Iceland // Proc. of the Intern. Geothermal Days POLAND 2004. Zakopane, Poland, 13–17 Sept. 2004. International Course on Low Enthalpy Geothermal Resources – Exploitation and Development. P. 162–169.

  16. Кирюхин А.В., Журавлев Н.Б. Возможности использования Паратунского геотермального месторождения для теплоснабжения Камчатки // Вулканология и сейсмология. 2019. № 2. С. 21–33. https://doi.org/10.31857/S0203-03062019221-33

  17. Ragnarisson A., Steingrimsson B., Thorhallsson S. Geothermal country update for Iceland // Proc. of the 7th African Rift Geothermal Conf. Kigali, Rwanda, 31 Oct.–2 Nov. 2018.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Теплоэнергетика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал