Коллектив ученых Северо-Кавказского федерального университета разрабатывает технологию использования альтернативной тепловой энергии из возобновляемого петротермального источника, с последующим применением в системах теплоснабжения и хладоснабжения. Причем, указанная технология может повсеместно применяться в отличие от использования гидротермальных источников, где требуется приближение к источнику энергопотребляющей инфраструктуры.
Сегодня одной из задач, стоящих перед наукой, является оптимизация использования энергоресурсов, а именно снижение потребления нефти, угля и газа в качестве источников тепла.
«Наши ученые включились в решение глобальных задач использования альтернативных источников энергии, создавая крепкую основу для укрепления энергетической и экономической безопасности России. Сжигать ископаемое топливо дорого, а использование возобновляемых источников энергии (геотермальной и солнечной) может позволить снизить расход топлива до 10%», – прокомментировал ректор СКФУ Дмитрий Беспалов.
Как известно, потенциальные возможности различных регионов России по использованию возобновляемых источников энергии практически не ограничены, однако их широкое внедрение в настоящее время сдерживается как технологическими, так и экономическими причинами. Проект ученых СКФУ направлен на создание технологии, позволяющей эффективно и безопасно добывать петротермальную энергию из горячих глубинных пород в земной коре с применением отечественных научных и технологических решений в области теплогенерации.
Суть исследования заключается в расчете тепловых мощностей системы с использованием метода электрической аналогии, заложенного в математическое моделирование всего теплового процесса, проходящего в петротермальной скважине при ее работе.
«Петротермальная энергетика позволит снизить затраты энергии на обеспечение жизнедеятельности зданий и сооружений различного назначения, а также экологическую нагрузку в виде снижения общего выброса углекислого газа. На данный период времени самой затратной частью при создании петротермальной системы является строительство скважины, однако, применение комбинированных комплексов с использованием различных источников (использование законсервированных скважин) могут снизить затраты на окупаемость проектов такого типа, тем самым повысить инвестиционную привлекательность петротермальной энергетики», – рассказал старший преподаватель кафедры строительной инженерии СКФУ Евгений Шапошников.
Сегодня разработка находится на стадии апробации заявленных параметров тепловых мощностей для малых глубин (до полутора тысяч метров) на основе математической модели петротермальной скважины, проведены все необходимые расчеты с использованием виртуальных машин. В перспективе возможно получение до 1 МВт тепловой мощности со скважины.
Данный проект является победителем конкурсной программы «УМНИК» и реализован при поддержке Фонда содействия инновациям.
