Шрифт:
Таким образом, использование солнечной энергии расширяется по всем направлениям по мере роста общественной озабоченности изменениями климата, а также в связи с тревожной ситуацией в области энергетической безопасности, когда правительства материально стимулируют использование энергии Солнца в больших объемах. Издержки использования солнечной энергии снижаются, тогда как издержки сжигания ископаемого топлива растут. В 2009 г. вновь вводимые в эксплуатацию мощности, генерирующие энергию с помощью Солнца, могут впервые превысить мощности новых станций, работающих на угле [440] .
440
EPIA, op. cit. note 57, p. 6; Richter, Teske, and Short, op. cit. note 52, p. 83; Shuster, op. cit. note 31.
ЭНЕРГИЯ ЗЕМЛИ
Энергия, которая таится в шести верхних милях земной поверхности, в 50 000 раз превышает энергию, содержащуюся во всех мировых запасах нефти и газа, вместе взятых. Это — поразительная статистика, о которой знают очень немногие. Но несмотря на изобилие этой энергии, мощность всех мировых геотермальных электростанций составляет всего лишь 10 500 мегаватт энергии [441] .
Отчасти из-за господства нефтяной, газовой и угольной промышленности, которые дают дешевое топливо, исключая из стоимости этого топлива такие составляющие, как затраты, связанные с изменением климата и загрязнением воздуха, в разработку геотермальных ресурсов вкладывается сравнительно мало средств. За последнее десятилетие использование геотермальной энергии увеличивалось менее чем на 3 % в год [442] .
441
Karl Gawell et al., International Geothermal Development Directory and Resource Guide (Washington, DC: Geothermal Energy Association (GEA), 2003); EER Global Geothermal Markets and Strategies 2009–2020 (Cambridge, MA: May 2009).
442
Темпы роста использования геотермальной энергии рассчитаны на основании данных, приведенных в работах: Ruggero Bertani, “World Geothermal Generation in 2007”, GHC Bulletin, September 2007, pp. 8–9, и EER, op. cit. note 64.
Половина из существующих в мире мощностей, генерирующих энергию на геотермальных источниках, находится в США и на Филиппинах. Мексика, Индонезия, Италия и Япония дают большую часть остального производства. Всего геотермальную энергию превращают в электричество примерно в 24 странах. Исландия, Филиппины и Сальвадор получают, соответственно, 27, 26 и 23 % всего производимого в них электричества за счет геотермальных электростанций [443] .
Возможности геотермальной энергии огромны. С ее помощью можно обогревать жилища и обеспечивать необходимым теплом промышленное производство. Особенно богаты геотермальной энергией страны, расположенные на берегах Тихого океана по так называемому Огненному кольцу. В числе этих стран — Чили, Перу, Колумбия, Мексика, США, Канада, Россия, Китай, Япония, Филиппины, Индонезия и Австралия. Не обделены геотермальными источниками и страны, расположенные вдоль Великого Африканского разлома, такие как Кения и Эфиопия, а также страны Восточного Средиземноморья [444] .
443
Bertani, op. cit. note 65, pp. 8–9; Klara Slack, U. S. Geothermal Power Production and Development Update (Washington, DC: GEA, March 2009); EER, op. cit. note 64; число стран, имеющих геотермальную энергию, взято из работы: Karl Gawell et al., 2007 Interim Report: Update on World Geothermal Development (Washington, DC: GEA, 1 May 2007), p. 1; доля электроэнергии, произведенной с помощью геотермальной энергии, рассчитана на основе данных об установленных мощностях, приведенных в работе: Bertani, op. cit. note 65, p. 9; коэффициент мощности взят из работы: Ingvar B. Fridleifsson et al., “The Possible Role and Contribution of Geothermal Energy to the Mitigation of Climate Change” — в книге: O. Hohmeyer and T. Trittin, eds., IPCC Scoping Meeting on Renewable Energy Sources, Proceedings (Luebeck, Germany: 20–25 January 2008), p. 5; DOE, EIA, “International Energy Annual 2005 — World Electricity Data” — см.: www.eia.doe.gov/iea/elec.html, материал обновлен 15 сентября 2007 г.
444
World Bank, “Geothermal Energy”, prepared under PB Power and World Bank partnership program — см.: www.worldbank.org, просмотрено 23 января 2003 г.
Помимо производства электроэнергии, примерно 100 000 мегаватт геотермальной энергии используется непосредственно, без преобразования в электричество — для обогрева жилищ и теплиц, а также для обеспечения теплом промышленных процессов. Примером подобного использования энергии могут служить горячие бани в Японии, отопление домов в Исландии и теплицы в России [445] .
Собранная Массачусетским технологическим институтом междисциплинарная группа из 13 ученых и инженеров в 2006 г. оценила имеющийся у США потенциал производства электричества с помощью геотермальной энергии. Исходя из последних достижений технологий, в том числе применяемых нефтяными и газовыми компаниями технологий бурения и повышения извлечения нефти, эта группа пришла к следующему выводу. Усовершенствованные геотермальные системы можно использовать для интенсивного развития геотермальной энергии. Данная технология предусматривает глубокое бурение скважин до уровня нагретой породы, дробление породы и закачку воды в раздробленную породу с последующим подъемом перегретой воды на поверхность для приведения в действие турбин. Группа экспертов Массачусетского технологического института отмечает, что благодаря этой технологии США обладают запасами геотермальной энергии, перекрывающими энергетические потребности США в 2000 раз [446] .
445
Jefferson Tester et al., The Future of Geothermal Energy: Impact of Enhanced Geothermal Systems (EGS) on the United States in the 21st Century (Cambridge, MA: Massachusetts Institute of Technology, 2006); John W. Lund and Derek H. Freeston, “World-Wide Direct Uses of Geothermal Energy 2000”, Geothermics, vol. 30 (2001), pp. 34, 46, 51, 53.
446
Tester et al., op. cit. note 68, pp. 1–4; Julian Smith, “Renewable Energy: Power Beneath Our Feet”, New Scientist, 8 October 2008.
Эта технология все еще остается дорогой, но ее можно применять почти во всех случаях, когда геотермальную энергию надо преобразовать в электричество. В настоящее время лидером в разработке опытных проектов применения этой технологии является Австралия. За ней следуют Германия и Франция. По оценкам группы экспертов Массачусетского университета, для того, чтобы в полной мере реализовать потенциал геотермальной энергии, США необходимо в ближайшие годы вложить в соответствующие исследования и опытно-конструкторские разработки 1 млрд долларов. Эти вложения эквивалентны затратам на строительство одной электростанции, работающей на угле [447] .
447
Rachel Nowak, “Who Needs Coal When You Can Mine Earth’s Deep Heat?”, New Scientist, 19 July 2008; Tester et al., op. cit. note 68.
Пока эта новая технология не получила широкого распространения, инвесторы вкладывают средства в уже существующие технологии использования геотермальной энергии. На протяжении многих лет работы в области использования геотермальной энергии США ограничивались проектом «Гейзеры». Этот проект осуществлялся к северу от Сан-Франциско, где находится крупнейший в мире комплекс по генерированию электричества с помощью геотермальной энергии. Мощность этого комплекса составляет 850 мегаватт. Ныне в США с помощью геотермальной энергии производят более 3000 мегаватт электроэнергии: страна переживает возрождение этого вида энергетики. В 12 штатах строятся 126 электростанций, работающих на геотермальной энергии. Ожидается, что когда эти электростанции вступят в строй, мощности, генерирующие электричество с помощью геотермальной энергии в США, утроятся. Пока в этом процессе лидируют штаты Калифорния, Невада, Орегон, Айдахо и Юта, но в области геотермальной энергетики появляется множество новых компаний, так что в США уже сложились все условия для массированного развития геотермальной энергетики [448] .
448
UCS, “How Geothermal Energy Works” — см.: www.ucsusa.org/clean — energy/renewable_energy_basics/offmen-how-geothermal-energyu-works.html, просмотрено 22 апреля 2009 г.; Slack, op. cit. note 66.
Чрезвычайно богатая геотермальной энергией Индонезия в 2008 г. заявила о планах по созданию геотермальных мощностей по производству 6900 мегаватт электроэнергии. Развернуть ряд новых проектов в этой области планируют и Филиппины, ныне занимающие второе место в мире по производству электричества с помощью геотермальной энергии [449] .
Лидером по производству геотермального электричества среди африканских стран, расположенных вдоль Большого разлома, — Танзании, Кении, Уганды, Эритреи, Эфиопии и Джибути и других — является Кения. В настоящее время с помощью геотермальной энергии там генерируют более 100 мегаватт электроэнергии, а к 2015 г. планируют увеличить этот показатель до 1 200 мегаватт. Такое наращивание удвоит общие мощности страны по производству электроэнергии с нынешних 1200 до 2400 мегаватт [450] .
449
“Geothermal Power Projects to Cost $US19.8 Bln, Official Says”, op. cit. note 6; Ed Davies and Karen Lema, “Geothermal-Rich SE Asia Struggles to Tap Earth’s Power”, Reuters, 30 June 2008; Bertani, op. cit. note 65, pp. 8–9; “Energy Dev Corp.: Bid to Become Top Geothermal Producer”, Agence France-Presse, 14 January 2009; Geysir Green Energy, “Philippines” — см.: www.geysirgreen energy.com/Operations-and-Development/asia/philippines, просмотрено 22 апреля 2009 г.
450
German Federal Institute for Geoscience and Natural Resources (BGR), “African Rift Geothermal Facility (ARGeo)”, — см.: www.bgr. de/geotherm/projects/argeo.html, просмотрено автором 22 апреля 2009 г.; U. N. Environment Programme (UNEP), “Hot Prospect — Geothermal Electricity Set for Rift Valley Lift-Off in 2009”, press release (Nairobi: 9 December 2008); Bertani, op. cit. note 65, pp. 8–9; DOE, op. cit. note 3.
Япония, в которой действуют 18 электростанций, работающих на геотермальной энергии (их общая мощность составляет 535 мегаватт), — один из пионеров использования геотермальной энергии. После почти двух десятилетий спячки эта богатая геотермальными источниками страна, издавна известная тысячами горячих бань, снова начинает строить электростанции, работающие на геотермальной энергии [451] .
В Европе в Германии действуют 4 маленькие электростанции, работающие на геотермальной энергии, и строится еще примерно 180 таких станций. Вернер Буссман, глава Геотермальной ассоциации Германии, говорит: «Геотермальные источники могли бы в 600 раз перекрыть потребности Германии в электричестве». Моник Барбут, глава организации Global Environment Facility, ожидает, что число стран, использующих геотермальную энергию для производства электричества, за период с 2000 по 2010 г. увеличится примерно с 20 до 50 [452] .
451
Yoko Nishikawa, “Japan Geothermal Projects Pick Up After 20 Years: Report”, Reuters, 4 January 2009; Bertani, op. cit. note 65, pp. 8–9; Lund and Freeston, op. cit. note 68, p. 46.
452
Werner Bussmann, “Germany: The Geothermal Market is Expanding”, presentation to the Renewable Energy Exhibition, Lyon, Paris, 25–28 February 2009; Jane Burgermeister, “Geothermal Electricity Booming in Germany”, Renewable Energy World, 2 June 2008; UNEP, op. cit. note 73.