Геотермальные электростанции. 
Сущность геотермальной энергии

Более 30 государств уже приняли или уже рассматривают стандарты, в соответствии с которыми часть потребляемой коммунальными предприятиями электрической энергии должна браться из возобновляемых источников. В списки таких источников, как правило, включаются геотермальные электростанции (ГеоТЭС), использующие горячие подземные воды или пар. Предприятия, как правило, не хотят связываться с ГеоТЭС из-за их высокой первоначальной стоимости, что обусловлено необходимостью бурения исследовательских скважин на этапе проектирования и создания подземных хранилищ для горячей воды, расположенных гораздо ближе к поверхности, чем природные горячие подземные воды. Зато уже построенные геотермальные электростанции не требуют никакого топлива и почти не загрязняют окружающую среду. Стоимость этих станций с расчётом на длительный период эксплуатации не выше стоимости угольных ТЭС, самых дешёвых из традиционных. В настоящее время разработано несколько типов ГеоТЭС, которые уже реализованы и давно действуют.

Самыми распространёнными являются так называемые станции прямого действия (flash plants), но в будущем, по-видимому, будут строиться станции бинарного действия (binary plants), в которых горячая вода подземных источников испаряется и конденсируется в воду более низкой температуры. Некоторые беспокоятся по поводу постепенного обеднения источников из-за непременных потерь воды при её превращении в пар и последующем охлаждении. Однако этого вряд ли стоит опасаться, т. к. запасы воды будут непрерывно пополняться — ведь она быстро просачивается сквозь недра.

При двухступенчатом же процессе практически вся извлечённая из недр вода возвращается в резервуар. В будущем, скорее всего, коммунальные предприятия будут использовать горячую воду, просто нагреваемую горячей породой, а индивидуальные потребители — брать её из скважин прямо во дворах. На глубине 3 м температура круглый год составляет 10−15 °С. Наполненные жидкостью трубы, проложенные на этой глубине, можно подсоединить к тепловому насосу в доме и обеспечить охлаждение летом и обогрев зимой. Когда вы начнёте строить новый дом, подумайте об этом: установка теплового насоса, конечно, обойдётся вам дороже, чем установка обычной отопительной системы, зато вам не надо будет думать о топливе, если не считать ничтожного количества электроэнергии. За 4−5 лет все расходы окупятся и вы начнёте экономить, на зависть соседям.

Существует несколько способов получения энергии на ГеоТЭС:

• · Прямая схема: пар направляется по трубам в турбины, соединённые с электрогенераторами;
• · Непрямая схема: аналогична прямой схеме, но перед попаданием в трубы пар очищают от газов, вызывающих разрушение труб;
• · Смешанная схема: аналогична прямой схеме, но после конденсации из воды удаляют не растворившиеся в ней газы;
• · Бинарная схема: в качестве рабочего тела используется не термальная вода или пар, а другая жидкость, имеющая низкую температуру кипения. Термальная вода пропускается через теплообменник, где образуется пар другой жидкости, используемый для вращения турбины.

В СССР первая геотермальная электростанция была построена в 1966 году на Камчатке, в долине реки Паужетка. Её мощность — 12 МВт.

На Мутновском месторождении термальных вод 29 декабря 1999 года запущена в эксплуатацию Верхне-Мутновская ГеоЭС установленной мощностью 12 МВт (на 2004 год).

• 10 апреля 2003 года запущена в эксплуатацию первая очередь Мутновской ГеоЭС, установленная мощность на 2007 год — 50 МВт, планируемая мощность станции составляет 80 МВт, выработка в 2007 году — 360,687 млн кВт· ч. Станция полностью автоматизирована.
• 2002 год — введен в эксплуатацию первый пусковой комплекс «Менделеевская ГеоТЭС» мощностью 3,6 МВт в составе энергомодуля «Туман-2А» и станционной инфраструктуры.
• 2007 год — ввод в эксплуатацию Океанской ГеоТЭС, расположенной у подножия вулкана Баранского на острове Итуруп в Сахалинской области, мощностью 2,5 МВт. Название этой электростанции связано с непосредственной близостью к Тихому океану.