Новость некоторое время назад попалась:
К 2030 году ФРГ планирует расширить использование геотермальной энергии так, чтобы подавать в электросети в 10 раз энергии больше. Канцлер Германии Олаф Шольц заявил, что глубинная геотермальная энергия обладает большим потенциалом для выработки тепла в Германии, поскольку Берлин стремится постепенно отказаться от ископаемого топлива в своей системе отопления.
При использовании «глубинной» геотермальной энергии тепло извлекается из геотермальных резервуаров на глубине более 400 метров. Для Германии это те самые тепловые насосы для бытовых потребителей, а также геоТЭС, число которых, по словам канцлера, вырастет с 42 до 54 к 2030 году.
Ранее Bloomberg писал о том, что геотермальная энергетика недооценена и недостаточно финансируется европейскими странами. Агентство приводит данные о том, что за десятилетие с 2010-го по 2020-й страны ЕС выделили €700 млн на исследования в области геотермальной энергетики. При этом только на солнечные панели в 2020 году было потрачено €30 млрд, на ветряки европейцы отдали €21 млрд.
О том, что человечеству стоит использовать геотермальную энергию Земли, ученые говорили с середины прошлого столетия. Было разработано множество интересных проектов в данной области, причем на сегодняшний день существует еще и много технологии для создания глубоких скважин. Однако проекты в этой области пока единичны. Можно предположить, что они связаны, во-первых, с их дороговизной, а во вторых с отсутствием зрелищности.
https://t.me/c/1473202377/483814
Тут, КМК, есть некая фундаментальная ошибка. Почему-то по умолчанию предполагается, что геотермальная энергия неисчерпаема. Что ниоткуда не следует.
Есть сомнения в масштабируемости такого типа энергостанций. Не вполне ясно, насколько быстро новое тепло из недр придёт на смену уже "откачанному" тепловым насосом.
То есть, допустим, станция проработала некоторое время - и породы (или, там, вода), непосредственно окружающие шахту (или что это там будет?), остыли. И сколько ждать, пока они снова нагреются за счёт энергопотока из недр?
Дело тут даже не столько в теплопроводности камня, сколько в самом энергопотоке. Он так уж велик, что ли? Ну вот просто вспомним, какова была бы равновесная температура Земли, не получай она тепла от Солнца. Да, это была бы не температура реликтового излучения. Но всё равно, ЕМНИП, вышло бы что-то около 35 К. То есть примерно минус 238 по Цельсию. Ну да: гелий и водород ещё газообразными должны быть...
В общем, энергопоток из недр в среднем где-то на 4 порядка уступает энергопотоку от Солнца. Таким образом, любая солнечная станция, которая использует хотя бы 1% солнечной энергии, будет в 100 раз эффективнее той, что использует тепло недр полностью.
То есть пока мы отбираем уже накопившееся за века тепло - это работает. Но энергозапас скоро истощится. Новую шахту в другом месте делать? Так и там выйдет то же самое.
Если же переключить на геотермальную энергию значительную часть энергетики крупной страны, тепло недр исчерпается довольно быстро. И это при весьма крупных исходных вложениях (на бурение и всё такое).
Нет, в каких-то отдельных особых случаях использовать геотермальную энергию вполне разумно. Есть регионы, которые ею уж очень богаты: Исландия, Камчатка... Если всё равно энергия хлещет из-под ног, почему бы её не использовать? Но это именно что локальное решение, в глобальном масштабе не работающее.
PS: Ну да, теоретически на настоящий момент количество энергии, выходящей из Земли, намного больше энергопотребления человечества. Но, чтобы её полноценно использовать, нужно пробурить густую сеть скважин под всей поверхностью Земли на глубине не менее 1 км. Покрыть небольшую часть поверхности хоть обычными электростанциями, хоть даже солнечными с комплектом ГАЭС для выравнивания пиковых нагрузок (раз уж всё прочее использовать религия не позволяет) вышло бы дешевле на несколько порядков. И это мы ещё ограниченную теплопроводность горных пород не учли: выделившаяся в недрах тепловая энергия просочится на смену "откачанной" отнюдь не мгновенно.
См. также