В развитии энергетики в мире в XXI веке, по крайней мере, в ближайшие 50 лет, сегодня можно предположить следующие характерные черты: не появится принципиально новых источников энергии, способных радикальным образом изменить баланс производства и потребления электроэнергии; повышение эффективности сжигания органического топлива, и в первую очередь газа, будет достигаться за счет широкомасштабного строительства ПГУ с КПД до 55-60%; важное место займут новые ТЭС с традиционным циклом Карно, работающие на органическом топливе при сверхкритических параметрах острого пара: Ро=300-350 бар и t° до 700°С при углубленном вакууме в конденсаторе турбин, что позволяет получить КПД ТЭС до 46-48%, а иногда и выше; уже в ближайшие 5-10 лет вновь начнется активное строительство АЭС нового поколения, которые будут отличаться высокой безопасностью и экономичностью; важное значение в развитии энергетики (выбор типа электростанции) будет иметь снижение выбросов вредных газов и примесей в атмосферу, и в первую очередь выбросы С02. Сегодня стоимость (налог) на выброс 1 тонны СО2 в атмосферу еще не определена точно и колеблется от 3 до 30 долл. США, однако во всех случаях весьма значительна; возобновляемые источники энергии: солнце, ветер, биомасса - будут активно развиваться, однако их доля в общем балансе потребления электроэнергии не превысит 3-4%.
Особую роль будет играть геотермальная энергетика, которая весьма доступна в связи с использованием тепловых насосов. Использование тепла Земли в России приблизится к 20% в общем балансе теплоснабжения. В некоторых регионах России геотермальное электро- и теплоснабжение может составить до 50-90% от общего потребления энергии (Камчатка, Курильские острова, Север-ный Кавказ, некоторые районы Сибири); все направления перевооружения энергетики в мире сопровождаются внедрением современных АСУ, которые позволяют эксплуатировать электростанции практически без участия эксплуатационного персонала и управлять энергетическими блоками на больших расстояниях (тысячи км) от диспетчера через космические и другие средства связи.
Прошедшие 10 лет - период радикальных политических, экономических и социальных изменений в нашей стране, принципиальные преобразования происходят в организации и развитии энергетики России.
Изменения цен, как на органическое топливо (газ, мазут, дизельное топливо), так и на его транспортировку (особенно в отдаленные районы России), отмеченные в последние годы, вызывали естественный рост отпускных цен на электрическую и тепловую энергию, что привело к активизации развития более дешевой геотермальной энергетики.
Сегодня в ряде районов России уже экономически оправдано ускорение развития геотермальной энергетики, которая позволяет получать более дешевые электроэнергию и тепло и обеспечивать надежное электроснабжение.
В последние годы, благодаря постоянным и активным действиям РАО «ЕЭС России», АО «Геотерм» и АО «Наука» при поддержке Минпромнауки и Минэнерго РФ, осуществлен прорыв в области создания и строительства геотермальных электростанций в нашей стране.
Сегодня необходимо сказать, что без постоянной и эффективной помощи со стороны Председателя Правления РАО «ЕЭС России» А.Б. Чубайса создание и пуск МГеоЭС были бы невозможны. Еще в 1994 г. Заместитель Председателя Правительства РФ А. Б. Чубайс сыграл важную роль в получении гарантий Правительства на заем от ЕБРР для ОАО «Геотерм». РАО «ЕЭС России» - главный акционер ОАО «Геотерм» - продемонстрировало эффективность привлечения зарубежных кредитов.
Создание и строительство Мутновской ГеоЭС на Камчатке с привлечением кредита ЕБРР в размере 99,9 млн долл. США и кредита Сбербанка России в размере 215 млн руб. позволило решить ряд практических и научных задач и построить две геотермальные электростанции на Камчатке в короткие сроки, что принесло важный социальный и экономический эффект всем участникам проекта.
Камчатка получила самую современную геотермальную электростанцию стоимостью около 150 млн долл. США и до 55 МВт дешевой электроэнергии. На Камчатке реанимированы ранее замороженные средства на геополе, дороги, ЛЭП.
Строительные организации Камчатки и многие специалисты получили возможность для реализации своего потенциала.
РАО «ЕЭС России», вложив около 30 млн долл. США в этот проект, фактически стало владельцем электростанции стоимостью 150 млн долл. США. Одновременно РАО «ЕЭС России» впервые реализовало крупный энергетический проект в полном соответствии с международны-ми стандартами, что позволило уже сейчас активно привлекать инвестиции для строительства II очереди Мутновской ГеоЭС и других проектов.
В бюджет Российской Федерации поступили в виде налогов с этого проекта 26 млн долл. США.
В короткие сроки была создана геотермальная промышленность, что обеспечило строительство высокоэффективной электростанции в мире. Опыт создания Мутновской ГеоЭС привел к развитию нового направления в отечественной науке и технике и укрепил базы наших заводов и институтов.
ЕБРР впервые реализовал в России крупный энергетический проект и убедился в том, что даже в удаленных регионах страны (Камчатка) есть возможность эффективно осуществлять проекты «под ключ» в намеченные сроки и экономно, что позволяет ему уже сейчас перейти к воплощению нового проекта - II очереди Мутновс-кой ГеоЭС мощностью 100 МВт.
Таким образом, Мутновская ГеоЭС - пример успешного сотрудничества ученых, специалистов, строителей, банкиров из разных стран (Россия, Украина, Германия, США, Финляндия, Новая Зеландия, Англия и др.) - открыла путь для инвестиций в объекты энергетики.
После пуска в эксплуатацию ГеоЭС Россия вновь вошла в число ведущих стран мира, способных самостоятельно создавать все оборудование для строительства современных ГеоЭС, отличающихся экономичностью и высоким уровнем автоматизации.
Большое значение для современного развития геотермальной энергетики имеет опыт многолетней эксплуатации Паужетской ГеоЭС и создания первой в мире ГеоЭС с бинарным циклом на р. Паратунка (Камчатка), а также опыт эксплуатации ГеоЭС и ГеоТС на о-ве Кунашир (Курильские острова).
На границе с Камчатской областью Чукотка обладает значительными запасами геотермального тепла, и там ведутся работы по строительству объектов геотермального теплоснабжения.
Курильские острова очень богаты запасами тепла Земли. На о-ве Итуруп много лет ведутся исследования Океанского геотермального месторождения и уже обнаружены запасы двухфазного геотермального теплоносителя, которых хватит для производства 30 МВт и которых достаточно для удовлетворения потребности всего острова на ближайшие 100 лет. На южном о-ве Кунашир используются запасы геотермального тепла для получения электроэнергии и теплоснабжения. Недра северного о-ва Парамушир менее изучены, однако известно, что и на этом острове есть значительные запасы геотермальной воды температурой от 70 до 95°С.
На Северном Кавказе хорошо изучены геотермальные месторождения с температурой в резервуаре от 70 до 180°С, которые находятся на глубине от 300 до 5000 м. Много лет здесь используется геотермальная вода для теплоснабжения и горячего водоснабжения. В Дагестане в 2000 г. было добыто более 6 млн м3 геотермальной воды. На Северном Кавказе около 500 тыс. человек обеспечены геотермальным водоснабжением.
Приморье, Прибайкалье, Западно-Сибирский регион также располагают запасами геотермального тепла, пригодного для широкомасштабного использования в промышленности и сельском хозяйстве.
В.Е. Лузин, Генеральный директор АО «Геотерм», получает из рук В.А. Кузнецова, Генерального директора ФГУП «ВО «Технопромэкспорт», символический ключ к Мутновской ГеоТЭС.
Существующие
современные технологии: ГеоЭС, ГеоЭС с бинарным циклом, тепловые
насосы, эффективные системы отопления и сушки
материалов - позволяют получить максимальный эффект от геотермального
теплоносителя.
Создание локальных систем тепло- и электроснабжения на основе
геотермальных ресурсов позволяет в короткие сроки решить проблему
энергообеспечения многих гражданских и военных объектов на Камчатке,
Чукотке, Курильских островах, в Магаданской области и Сибири.
Бинарные электрические станции, разработанные в АО «Наука» при
поддержке Минпромнауки РФ и при участии НУЦ Гео МЭИ, ИВТ АН,
ВНИИ Холодмаш, ИТФ СО РАН - новый крупный шаг в развитии науки
и техники.
Уже в ближайшие 5-10 лет за счет использования тепла Земли и
новых технологий Россия могла бы на 20-30% сэкономить расходы
органического топлива на теплоснабжение городов, поселков и
военных объектов.