3. Problém
Bibliografie
1. Perspektivy využití zdrojů geotermální energie
Geotermální energie je energie zemského nitra.
Ještě před 150 lety naše planeta využívala výhradně obnovitelné a ekologické zdroje energie: vodní toky řek a mořské přílivy k otáčení vodních kol, vítr k pohonu mlýnů a plachet, palivové dříví, rašelinu a zemědělský odpad k vytápění. Od konce 19. století si však stále rostoucí tempo rychlého průmyslového rozvoje vyžádalo superintenzivní průzkum a vývoj nejprve palivové a poté jaderné energie. To vedlo k rychlému vyčerpání zásob uhlíku a ke stále většímu nebezpečí radioaktivní kontaminace a skleníkového efektu zemské atmosféry. Proto jsme se na prahu tohoto století museli opět obrátit k bezpečným a obnovitelným zdrojům energie: větrné, sluneční, geotermální, přílivové, biomasové energii flóry a fauny a na jejich základě vytvořit a úspěšně provozovat nové netradiční energetická zařízení: přílivové elektrárny (TPP), větrné elektrárny (WPP), geotermální (GeoTES) a solární (SPP) elektrárny, vlnové elektrárny (WPP), pobřežní elektrárny v plynových polích (CES).
Zatímco úspěchy dosažené při vytváření větrných, solárních a řady dalších typů netradičních energetických zařízení jsou široce zpracovány v časopiseckých publikacích, geotermálním energetickým zařízením a zejména geotermálním elektrárnám není věnována taková pozornost, jakou si právem zaslouží. Vyhlídky na využití tepelné energie Země jsou přitom skutečně neomezené, neboť pod povrchem naší planety, která je obrazně řečeno gigantickým přírodním energetickým kotlem, jsou soustředěny obrovské zásoby tepla a energie, jejichž hlavními zdroji jsou tzv. radioaktivní přeměny probíhající v zemské kůře a plášti, způsobené rozpadem radioaktivních látek.izotopy. Energie těchto zdrojů je tak velká, že ročně posune litosférické vrstvy Země o několik centimetrů, což způsobí kontinentální drift, zemětřesení a sopečné erupce.
Současná poptávka po geotermální energii jako jednom z druhů obnovitelné energie je způsobena: vyčerpáním zásob fosilních paliv a závislostí většiny vyspělých zemí na jejich dovozu (zejména dovozu ropy a zemního plynu), jakož i výrazným negativním vlivem paliva a jaderné energie na lidské životní prostředí a na divokou přírodu. Při využívání geotermální energie by však měly být plně zohledněny její výhody a nevýhody.
Hlavní výhodou geotermální energie je možnost jejího využití ve formě geotermální vody nebo směsi vody a páry (v závislosti na jejich teplotě) pro potřeby dodávky teplé vody a tepla, pro výrobu elektřiny nebo současně pro všechny tři účely , jeho praktická nevyčerpatelnost, úplná nezávislost na podmínkách prostředí, denní a roční době. Využití geotermální energie (spolu s využitím dalších obnovitelných zdrojů energie šetrných k životnímu prostředí) tak může významně přispět k řešení následujících naléhavých problémů:
· Zajištění udržitelných dodávek tepla a elektřiny pro obyvatelstvo v těch oblastech naší planety, kde centralizované zásobování energií chybí nebo je příliš drahé (například v Rusku, na Kamčatce, na Dálném severu atd.).
· Zajištění garantované minimální dodávky energie obyvatelstvu v oblastech nestabilního centralizovaného zásobování energií z důvodu nedostatku elektřiny v energetických soustavách, zamezení škod z havarijních a restriktivních odstávek apod.
· Snížení škodlivých emisí z elektráren v určitých regionech s obtížnými ekologickými podmínkami.
Ve vulkanických oblastech planety se přitom k výrobě elektřiny nejhospodárněji využívá vysokoteplotní teplo, které ohřívá geotermální vodu na teploty přesahující 140 - 150 °C. Podzemní geotermální vody s teplotou nepřesahující 100°C je zpravidla ekonomicky výhodné využít pro zásobování teplem, zásobování teplou vodou a další účely.
Tab. 1.
Hodnota teploty geotermální vody, °С Oblast použití geotermální vody Více než 140 Výroba elektřiny Méně než 100 Systémy vytápění budov a staveb Asi 60 Systémy zásobování teplou vodou Méně než 60 Systémy geotermálního vytápění pro skleníky, geotermální chladicí jednotky atd. .
Jak se geotermální technologie vyvíjejí a zlepšují, jsou revidovány směrem k využívání geotermálních vod při stále nižších teplotách k výrobě elektřiny. V současnosti vyvinutá kombinovaná schémata využití geotermálních zdrojů tak umožňují používat pro výrobu elektřiny chladiva s počátečními teplotami 70 - 80 °C, což je výrazně nižší teplota než teploty doporučené v tabulce (150 °C a výše). V Petrohradském polytechnickém institutu vznikly zejména hydroparní turbíny, jejichž použití na geotermálních elektrárnách umožňuje zvýšit užitečný výkon dvouokruhových systémů (druhý okruh je vodní pára) při teplotě rozmezí 20 - 200 °C v průměru o 22 %.
Efektivita využívání termálních vod se výrazně zvyšuje při komplexním použití. Přitom v různých technologických postupech lze dosáhnout co nejúplnější realizace tepelného potenciálu vody včetně zbytkové a také získat cenné složky obsažené v termální vodě (jód, brom, lithium, cesium, kuchyňská sůl, Glauberova sůl, kyselina boritá a mnoho dalších) pro jejich průmyslové využití.
Hlavní nevýhodou geotermální energie je nutnost reinjektování odpadních vod do podzemní zvodnělé vrstvy. . Také využití geotermální vody nelze považovat za ekologické, protože pára je často doprovázena plynnými emisemi, včetně sirovodíku a radonu – obojí je považováno za nebezpečné. V geotermálních elektrárnách musí pára pohánějící turbínu kondenzovat, což vyžaduje zdroj chladicí vody, stejně jako to vyžadují uhelné nebo jaderné elektrárny. V důsledku vypouštění chladicí i kondenzační horké vody je možné tepelné znečištění prostředí. Navíc tam, kde se ze země odebírá směs vody a páry pro elektrárny s mokrou párou a kde se pro elektrárny s binárním cyklem odebírá horká voda, musí být voda odstraněna. Tato voda může být neobvykle slaná (až 20 % soli) a pak bude nutné ji načerpat do oceánu nebo vstříknout do země. Vypouštění takové vody do řek nebo jezer by mohlo zničit sladkovodní formy života v nich. Geotermální vody často obsahují také značné množství sirovodíku, páchnoucího plynu, který je ve vysokých koncentracích nebezpečný.
V důsledku zavádění nových, méně nákladných technologií vrtání studní a používání účinných metod čištění vody od toxických sloučenin a kovů však kapitálové náklady na sběr tepla z geotermálních vod neustále klesají. Navíc je třeba mít na paměti, že geotermální energie v poslední době výrazně pokročila ve svém rozvoji. Nedávný vývoj tedy ukázal možnost výroby elektřiny při teplotě níže uvedené směsi páry a vody 80º C, což umožňuje mnohem širší využití geotermálních elektráren pro výrobu elektřiny. V souvislosti s tím se očekává, že v zemích s významným geotermálním potenciálem, především ve Spojených státech, se kapacita geotermálních elektráren ve velmi blízké budoucnosti zdvojnásobí.
Ještě působivější je nová, skutečně revoluční technologie výstavby geotermálních elektráren, která se objevila před několika lety, vyvinutá australskou společností Geodynamics Ltd. - tzv. Hot-Dry-Rock technologie, která výrazně zvyšuje efektivitu přeměny energie. geotermálních vod na elektřinu. Podstata této technologie je následující.
Až donedávna byl hlavní princip fungování všech geotermálních stanic považován za neotřesitelný v termoenergetice, která spočívala ve využití přirozeného uvolňování páry z podzemních zásobníků a zdrojů. Australané se od tohoto principu odchýlili a rozhodli se vytvořit vhodný „gejzír“ sami. K vytvoření takového gejzíru našli australští geofyzikové bod v poušti v jihovýchodní Austrálii, kde tektonika a izolace hornin vytvářejí anomálii, která v oblasti udržuje velmi vysoké teploty po celý rok. Podle australských geologů se žulové horniny nacházející se v hloubce 4,5 km zahřívají až na 270 °C, a proto, pokud je voda čerpána pod vysokým tlakem studnou do takové hloubky, pronikne všude do puklin žhavé žuly a roztáhněte je, současně zahřejte a pak podél další vrtané studny vystoupí na povrch. Poté lze ohřátou vodu snadno shromáždit ve výměníku tepla a z ní získanou energii využít k odpaření další kapaliny s nižším bodem varu, jejíž pára zase pohání parní turbíny. Voda, která vydala geotermální teplo, bude opět nasměrována vrtem do hloubky a cyklus se tak bude opakovat. Schematické schéma výroby elektřiny technologií navrženou australskou společností Geodynamics Ltd. je na obr. 1. Obr.
Rýže. 1.
Tuto technologii samozřejmě nelze realizovat kdekoli, ale pouze tam, kde je žula ležící v hloubce zahřátá na teplotu minimálně 250 - 270 °C. Při použití takové technologie hraje klíčovou roli teplota, její snížení o 50 °C podle vědců zdvojnásobí náklady na elektřinu.
Pro potvrzení předpovědí specialisté z Geodynamics Ltd. Již jsme provedli dva vrty, každý o hloubce 4,5 km, a získali jsme důkazy, že v této hloubce dosahuje teplota požadovaných 270 - 300 °C. V současné době probíhají práce na posouzení celkových zásob geotermální energie na tomto anomálním místě v jižní Austrálii. Podle předběžných výpočtů je v tomto anomálním bodě možné získat elektřinu s kapacitou vyšší než 1 GW a náklady na tuto energii budou poloviční než náklady na větrnou energii a 8 až 10krát levnější než solární energie.
ekologický fond geotermální energie
Světový potenciál geotermální energie a perspektivy jejího využití
Skupina odborníků ze Světové asociace geotermální energie, která posuzovala zásoby nízko a vysokoteplotní geotermální energie pro jednotlivé kontinenty, získala následující údaje o potenciálu různých typů geotermálních zdrojů na naší planetě (tab. 2).
Název kontinentuTyp geotermálního zdroje: vysokoteplotní, používá se k výrobě elektřiny, TJ/roknízká teplota, používá se ve formě tepla, TJ/rok (spodní mez) tradiční technologietradiční a binární technologieEvropa18303700>370Asie29705900>320Afrika12202400>2303Severní Amerika 015032120000000 0150 270 Severní Amerika >240Oceánie10502100>110Světový potenciál1120022400>1400
Jak je vidět z tabulky, potenciál zdrojů geotermální energie je prostě obrovský. Používá se však extrémně málo, ale v současnosti se geotermální elektřina rozvíjí zrychleným tempem, v neposlední řadě kvůli prudkému nárůstu cen ropy a plynu. Tomuto rozvoji do značné míry napomáhají vládní programy přijaté v mnoha zemích světa, které podporují tento směr rozvoje geotermální energie.
Při charakterizaci vývoje globálního geotermálního energetického průmyslu jako nedílné součásti obnovitelné energie v dlouhodobém horizontu poznamenáváme následující. Podle prognóz se v roce 2030 očekává mírný pokles (až 12,5 % oproti 13,8 % v roce 2000) podílu obnovitelných zdrojů energie na celosvětové produkci energie. Energie slunce, větru a geotermálních vod se přitom bude vyvíjet zrychleným tempem, ročně se bude zvyšovat v průměru o 4,1 %, nicméně díky „nízkému“ startu se jejich podíl ve struktuře obnovitelných zdrojů bude zůstat nejmenší v roce 2030.
2. Environmentální fondy, jejich účel, druhy
Otázky, které zahrnují ochrana životního prostředí, jsou v dnešní době poměrně relevantní a významné. Jedním z nich je otázka fondů životního prostředí. Efektivita celého procesu na tom přímo závisí, protože dnes může být velmi obtížné něčeho dosáhnout bez určitých investic.
Environmentální fondypředstavují jednotný systém mimorozpočtových veřejných prostředků, který by měl vedle přímého fondu životního prostředí zahrnovat fondy krajské, krajské, místní a republikové. Environmentální fondy jsou zpravidla vytvářeny k řešení nejdůležitějších a naléhavých problémů životního prostředí. Kromě toho jsou nezbytné pro kompenzaci způsobených škod a také v případě obnovy ztrát v přírodním prostředí.
Neméně důležitou otázkou v tomto případě je také to, odkud se berou tyto prostředky, které hrají poměrně důležitou roli v takovém procesu, jako je např ochrana životního prostředí. Environmentální fondy jsou nejčastěji tvořeny z fondů, které pocházejí od organizací, institucí, občanů a podniků, jakož i od právnických občanů a jednotlivců. Zpravidla se jedná o všechny druhy poplatků za vypouštění odpadů, emise škodlivých látek, likvidaci odpadů, ale i další druhy znečištění.
kromě environmentální fondyjsou tvořeny z prostředků z prodeje zabaveného nářadí a vybavení pro rybolov a lov, z částek přijatých z nároků na náhradu pokut a škod za zhoršení životního prostředí, z příjmů v cizí měně od cizích občanů a osob, jakož i z přijatých dividend z bankovních vkladů, vklady jako úroky a ze sdíleného použití prostředků fondu na činnost těchto osob a jejich podniků.
Všechny výše uvedené prostředky musí být zpravidla připsány na zvláštní bankovní účty v určitém poměru. Tedy například na provádění ekologických opatření, které mají spolkový význam, alokují deset procent prostředků, třicet procent pak na realizaci aktivit republikového a regionálního významu. Zbývající částka by měla jít na realizaci ekologických opatření, která mají místní význam.
3. Problém
Určete celkovou roční ekonomickou škodu znečištěním tepelné elektrárny o výtěžnosti 298 t/den uhlí s emisemi: SO 2- 18 kg/t; popílek - 16 kg/den; CO2 - 1,16 t/t.
Čistící účinek je 68%. Specifická škoda znečištěním na jednotku emisí je: pro SO 2= 98 rub/t; ve společnosti CO 2= 186 rub/t; vazby = 76 rub/t.
Vzhledem k tomu:
Q = 298 t/den;
G l. h. =16 kg/den;SO2 = 18 kg/t;
gCO2 = 1,16 t/t
Řešení:
m l. h . =0,016*298*0,68=3,24 t/den
m SO2 =0,018*298*0,68=3,65 t/den
m CO2 =1,16*298*0,68=235,06 t/den
P l. h. =360*3,24*76=88646,4 rublů/rok
P SO2 =360*3,65*98=128772 rublů/rok
P CO2 =360*235,06*186=15739617 rublů/rok
P plný =88646,4+128772+15739617=15 957 035,4 rublů/rok
Odpovědět: celkové roční ekonomické škody způsobené znečištěním z tepelných elektráren jsou 15 957 035,4 rublů ročně.
Bibliografie
1.
http://ustoj.com/Energy_5. htm
.
http://dic. Academy.ru/dic. nsf/dic_economic_law/18098/%D0%AD%D0%9A%D0%9E%D0%9B%D0%9E%D0%93%D0%98%D0%A7%D0%95%D0%A1%D0%9A %D0%98%D0%95
Potřebujete pomoc se studiem tématu?
Naši specialisté vám poradí nebo poskytnou doučovací služby na témata, která vás zajímají.
Odešlete přihlášku uvedením tématu právě teď, abyste se dozvěděli o možnosti konzultace.
Geotermální energie vždy přitahovala lidi kvůli jejím potenciálním prospěšným aplikacím. Hlavní výhodou geotermální energie je její praktická nevyčerpatelnost a naprostá nezávislost na podmínkách prostředí, denní a roční době. Geotermální energie vděčí za svůj „design“ horkému centrálnímu jádru Země s obrovskou rezervou tepelné energie. Pouze v horní tříkilometrové vrstvě Země je uloženo množství tepelné energie odpovídající energii přibližně 300 miliard tun uhlí. Teplo z centrálního zemského jádra má přímý přístup na zemský povrch přes sopky a ve formě horké vody a páry.
Magma navíc předává své teplo horninám a jejich teplota se s rostoucí hloubkou zvyšuje. Podle dostupných údajů se teplota hornin zvyšuje v průměru o 1 °C na každých 33 m hloubky (geotermální krok). To znamená, že v hloubce 3-4 km voda vře; a v hloubce 10-15 km může teplota hornin dosáhnout 1OO0-1200°C. Někdy má ale geotermální krok jiný význam, například v oblasti, kde se nacházejí sopky, se teplota hornin zvyšuje o 1°C na každé 2-3 m. V oblasti severního Kavkazu je geotermální krok 15- 20 m. Z těchto příkladů lze usoudit, že existuje značná rozmanitost teplotních podmínek zdrojů geotermální energie, které budou určovat technické prostředky pro její využití, a že teplota je hlavním parametrem charakterizujícím geotermální teplo.
Existují následující základní možnosti využití tepla zemských hlubin. Voda nebo směs vody a páry, v závislosti na jejich teplotě, mohou být použity pro zásobování teplou vodou a vytápění, pro výrobu elektřiny nebo pro všechny tři účely současně. Vysokoteplotní teplo perivulkanické oblasti a suchých hornin se s výhodou využívá pro výrobu elektřiny a zásobování teplem. Návrh stanice závisí na tom, jaký zdroj geotermální energie je využíván.
Pokud se v daném regionu nacházejí zdroje podzemních termálních vod, pak je vhodné je využívat pro zásobování teplem a zásobování teplou vodou. Například na západní Sibiři je podle dostupných údajů podzemní moře o rozloze 3 miliony m2 s teplotou vody 70-9°C. Velké zásoby podzemních termálních vod se nacházejí v Dagestánu, Severní Osetii, Čečensku-Ingušsku, Kabardino-Balkarsku, Zakavkazsku, území Stavropol a Krasnodar, Kazachstánu, Kamčatce a řadě dalších oblastí Ruska.
V Dagestánu jsou termální vody využívány k zásobování teplem odedávna. Za 15 let bylo pro zásobování teplem odčerpáno více než 97 milionů m3 termální vody, čímž bylo ušetřeno 638 tisíc tun standardního paliva.
V Machačkale jsou obytné budovy o celkové ploše 24 tisíc m2 vytápěny termální vodou, v Kizlyaru - 185 tisíc m2. Perspektivní jsou zásoby termální vody v Gruzii, které umožňují denní spotřebu 300-350 tisíc m2 při teplotách až 80°C. .Hlavní město Gruzie se nachází nad ložiskem termálních vod s metano-dusíkovým a sirovodíkovým složením a teplotami do 100°C.
Jaké problémy vznikají při využívání podzemních termálních vod? Tou hlavní je nutnost reinjektování odpadních vod do podzemní zvodnělé vrstvy. Termální vody obsahují velké množství solí různých toxických kovů (například bor, olovo, zinek, kadmium, arsen) a chemických sloučenin (amoniak, fenoly), což zabraňuje vypouštění těchto vod do přírodních vodních systémů umístěných na povrchu. Například termální vody ložiska Bolshebanny (na řece Bannaya, 60 km od Petropavlovska-Kamčatského) obsahují různé soli do 1,5 g/l, fluor - do 9 mg/l, kyselinu křemičitou - do 300 mg/ l. Termální vody na poli Pauzhetsky ve stejné oblasti (teplota J44 - 200 ° C, tlak na ústí vrtu 2-4 atm) obsahují od 1,0 do 3,4 g / l různých solí, kyselina křemičitá - 250 mg / l, kyselina boritá - 15 mg/l, rozpuštěné plyny: oxid uhličitý - 500 mg/l, sirovodík - 25 mg/l, amoniak -15 mg/l. Geotermální vody pole Tarumovskoje v Dagestánu (teplota 185°C, tlak 150-200 atm) obsahují za normálních podmínek až 200 g/l solí a 3,5-4 m3 metanu na 1 m3 vody.
/ Největší zájem je o vysokoteplotní termální vody nebo výstupy páry, které lze využít pro výrobu elektřiny a zásobování teplem. U nás provozujeme experimentální geotermální elektrárnu Pauzhetskaya (GeoTES) s instalovaným elektrickým výkonem 11 MW, postavenou v roce 1967 na Kamčatce.)
Jeho role v energetickém zásobování regionu však byla nevýznamná. V roce 1967 byla navíc uvedena do provozu experimentální geotermální elektrárna o výkonu 0,75 MW na nízkopotenciálním geotermálním poli (teplota vody 80°C).
Za výhody geotermální energie lze tedy považovat praktickou nevyčerpatelnost zdrojů, nezávislost na vnějších podmínkách, denní a roční době, možnost integrovaného využití termálních vod pro potřeby tepelné energetiky a medicíny. Jeho nevýhodou je vysoká mineralizace termálních vod na většině ložisek a přítomnost toxických sloučenin a kovů, což ve většině případů vylučuje vypouštění termálních vod do přírodních nádrží.
Země je odedávna zdrojem energetických zdrojů, ale když si tuto skutečnost uvědomíme, musíme také přiznat, že neobnovitelné zdroje energie nejsou nekonečné. Kvůli vytápění svých domovů lidé již opustili palivové dříví a již nevypalují lesy, téměř eliminovali těžbu uhlí, protože si uvědomovali, že to způsobuje ekologické škody na životním prostředí. Ale produkce ropy a plynu je v plném proudu. Mezitím má naše planeta také obnovitelný zdroj energie – sílu jejích geotermálních vod.
Využití zemského tepla je velmi lákavá představa a nelehký, ale obecně řešitelný úkol. To platí zejména pro regiony, kde geotermální zdroje vycházejí na povrch nebo jsou alespoň na dosah, a to jak z inženýrského, tak ekonomického hlediska. Umístění takových zdrojů však zpravidla sousedí s tektonickými poruchami planety a nachází se v extrémně seismicky nestabilních oblastech.
Existuje několik základních schémat pro stavbu takových elektráren a výběr obvykle závisí na konkrétním zdroji tepla: někde stačí vyvrtat studnu a můžete začít s jejím provozem, jinde je však nutné nejprve vyčistit příchozí nosič energie od pevných částic a škodlivých plynů.
Ale ať už je princip fungování takové stanice jakýkoli, má oproti tepelným elektrárnám a dokonce i proti tepelným jaderným elektrárnám řadu výhod.
Geotermální stanice má pouze jednu nevýhodu: v konečném důsledku jde o její umístění. Vzhledem k tomu, že seismickou aktivitu nelze předvídat, jsou oblasti tektonických poruch krajně nepříznivým místem pro výstavbu a následný provoz elektráren.
Ale výhody jsou četné a nepopiratelné:
S rozvojem společnosti roste i její ekologické povědomí a do popředí se dostávají problémy rozumného environmentálního managementu. Přední ekonomické mocnosti, včetně Ruska, podepisují protokoly o omezení emisí do atmosféry ve snaze snížit škody způsobené skleníkovým efektem a zabránit globálnímu oteplování. Významný vliv na růst znečištění ovzduší mají tepelné elektrárny, které jako palivo k výrobě elektřiny využívají plyn, ropné produkty a zejména uhlí.
S tím, že tepelné elektrárny mají ekologický nedostatek, se nedá nic dělat. Můžete se pokusit snížit emise dokonalejším spalováním paliva, použitím pokročilých filtračních systémů, ale nevyhnete se „obecné“ nevýhodě tepelné energie.
Hlavní otázkou, která v souvislosti s využíváním tepelné energie tedy vyvstává, je, jaké ekologické přínosy geotermální elektrárna má? Použitím vody a páry ohřívané přírodou tyto elektrárny neprodukují žádné emise. Minimalizuje škody způsobené životnímu prostředí a malé rozměry takových stanic. Výhody geotermálních elektráren oproti tepelným jsou tedy nepochybné.
Rychlý růst spotřeby energie a omezená dostupnost neobnovitelných přírodních zdrojů nás nutí přemýšlet o využití alternativních zdrojů energie. V tomto ohledu si využití geotermálních zdrojů zaslouží zvláštní pozornost.
Geotermální elektrárny (GeoPP) jsou stavby pro výrobu elektrické energie z přirozeného tepla Země.Geotermální energie má více než stoletou historii. V červenci 1904 byl v italském městě Larderello proveden první experiment, který umožnil získat elektřinu z geotermální páry. O pár let později zde byla spuštěna první geotermální elektrárna, která je stále v provozu.
Pro výstavbu geotermálních elektráren jsou za ideální považovány oblasti s geologickou aktivitou, kde se přirozené teplo nachází v relativně malé hloubce.
Patří sem oblasti oplývající gejzíry, otevřenými termálními prameny s vodou ohřívanou vulkány. Zde se geotermální energie rozvíjí nejaktivněji.
I v seismicky neaktivních oblastech však existují vrstvy zemské kůry, jejichž teplota je vyšší než 100 °C.
Na každých 36 metrů hloubky se teplota zvýší o 1 °C. V tomto případě se vyvrtá studna a do ní se čerpá voda.
Výstupem je vařící voda a pára, které lze využít jak pro vytápění místností, tak pro výrobu elektrické energie.
Je mnoho území, kde je možné tímto způsobem získávat energii, takže geotermální elektrárny fungují všude.
Přírodní teplo lze vyrábět z následujících zdrojů.
Dnes se používají tři způsoby výroby elektřiny pomocí geotermálních prostředků v závislosti na stavu média (voda nebo pára) a teplotě horniny.
Nepřímá metoda je dnes považována za nejběžnější. Zde se využívá podzemní voda o teplotě cca 182 °C, která je čerpána do generátorů umístěných na povrchu.
Největší GeoPP byly postaveny v USA a na Filipínách. Představují celé geotermální komplexy, skládající se z desítek jednotlivých geotermálních stanic.
Za nejmocnější je považován komplex gejzírů, který se nachází v Kalifornii. Skládá se z 22 dvou stanic s celkovou kapacitou 725 MW, která je dostatečná pro napájení mnohamilionového města.Ruská geotermální energie se začala rozvíjet v roce 1954, kdy byla přijata 
rozhodnutí vytvořit laboratoř pro studium přírodních termálních zdrojů na Kamčatce.
Vysoká úroveň produkce uhlovodíků v 70. letech a kritická ekonomická situace v 90. letech zastavily rozvoj geotermální energie v Rusku. Nyní se však zájem o něj znovu objevil z několika důvodů:
Máte rádi velká a silná auta? Přečtěte si zajímavý článek o.
Pokud potřebujete zařízení na drcení materiálů, přečtěte si toto.
Nejperspektivnější oblasti Ruské federace z hlediska využití tepelné energie k výrobě elektřiny jsou 
Kurilské ostrovy a Kamčatka.
Kamčatka má takové potenciální geotermální zdroje s vulkanickými zásobami hydrotermální páry a energetických termálních vod, které mohou uspokojit potřeby regionu na 100 let. Za perspektivní je považováno pole Mutnovskoye, jehož známé zásoby mohou poskytnout až 300 MW elektřiny. Historie rozvoje této oblasti začala geoprůzkumem, hodnocením zdrojů, návrhem a výstavbou prvních kamčatských geoPP (Pauzhetskaya a Paratunka), stejně jako geotermální stanice Verkhne-Mutnovskaya s kapacitou 12 MW a Mutnovskaya s kapacitou 50 MW.
Na Kurilských ostrovech fungují dvě elektrárny, které využívají geotermální energii – na ostrově Kunashir (2,6 MW) a na ostrově Iturup (6 MW).
V porovnání s energetickými zdroji jednotlivých filipínských a amerických GeoPP domácí zařízení na výrobu alternativní energie výrazně ztrácí: jejich celková kapacita nepřesahuje 90 MW. Kamčatské elektrárny ale například zajišťují 25 % potřeby elektřiny v regionu, což v případě neočekávaného přerušení dodávek paliva neumožní obyvatelům poloostrova zůstat bez elektřiny.
Rusko má všechny příležitosti k rozvoji geotermálních zdrojů – jak petrotermálních, tak hydrogeotermálních. Používají se však extrémně málo a slibných oblastí je více než dost. Kromě Kurilských ostrovů a Kamčatky je praktická aplikace možná na severním Kavkaze, západní Sibiři, Primorye, Bajkalu a v ochotsko-čukotském vulkanickém pásu.
Geotermální energie- to je energie tepla, která se uvolňuje z vnitřních zón Země během stovek milionů let. Podle geologických a geofyzikálních studií dosahuje teplota v zemském jádru 3 000-6 000 °C, ve směru od středu planety k jejímu povrchu postupně klesá. Erupce tisíců sopek, pohyb bloků zemské kůry a zemětřesení naznačují působení mocné vnitřní energie Země. Vědci se domnívají, že tepelné pole naší planety je způsobeno radioaktivním rozpadem v jejích hloubkách a také gravitační separací hmoty jádra.
Hlavními zdroji ohřevu nitra planety jsou uran, thorium a radioaktivní draslík. Procesy radioaktivního rozpadu na kontinentech se vyskytují hlavně v žulové vrstvě zemské kůry v hloubce 20-30 km nebo více, v oceánech - v horním plášti. Předpokládá se, že na základně zemské kůry v hloubce 10-15 km je pravděpodobná hodnota teploty na kontinentech 600-800 ° C a v oceánech - 150-200 ° C.
Člověk může využívat geotermální energii pouze tam, kde se projevuje blízko povrchu Země, tzn. v oblastech sopečné a seismické činnosti. Nyní geotermální energii efektivně využívají země jako USA, Itálie, Island, Mexiko, Japonsko, Nový Zéland, Rusko, Filipíny, Maďarsko a Salvador. Zde vnitřní teplo země vystupuje na samotný povrch ve formě horké vody a páry o teplotách až 300 °C a často propuká jako teplo tryskajících zdrojů (gejzírů), například slavných gejzírů Yellowstone. Park v USA, gejzíry Kamčatky a Islandu.
Zdroje geotermální energie rozdělena na suchou horkou páru, mokrou horkou páru a horkou vodu. Studna, která je důležitým zdrojem energie pro elektrickou železnici v Itálii (u Larderella), je od roku 1904 poháněna suchou horkou párou. Dvě další slavná místa s horkou suchou párou na světě jsou Matsukawa Field v Japonsku a Geyser Field poblíž San Francisca, kde je geotermální energie také dlouhodobě a efektivně využívána. Nejvlhčí horká pára na světě se nachází na Novém Zélandu (Wairakei), geotermální pole o něco menším výkonu jsou v Mexiku, Japonsku, Salvadoru, Nikaragui a Rusku.
Lze tedy rozlišit čtyři hlavní typy zdrojů geotermální energie:
zemní povrchové teplo využívané tepelnými čerpadly;
energetické zdroje páry, horké a teplé vody na povrchu země, které se dnes využívají při výrobě elektrické energie;
teplo koncentrované hluboko pod povrchem země (možná v nepřítomnosti vody);
energii magmatu a teplo, které se hromadí pod sopkami.
Zásoby geotermálního tepla (~ 8 * 1030 J) jsou 35 miliardkrát větší než roční celosvětová spotřeba energie. Pouhé 1 % geotermální energie v zemské kůře (hloubka 10 km) může poskytnout množství energie, které je 500krát větší než všechny světové zásoby ropy a plynu. Dnes je však možné využít jen malou část těchto zdrojů, a to především z ekonomických důvodů. Průmyslový rozvoj geotermálních zdrojů (energie horkých hlubinných vod a páry) začal v roce 1916, kdy byla v Itálii uvedena do provozu první geotermální elektrárna o výkonu 7,5 MW. V oblasti praktického rozvoje zdrojů geotermální energie byly za uplynulou dobu nashromážděny značné zkušenosti. Celkový instalovaný výkon stávajících geotermálních elektráren (GeoTES) byl: 1975 - 1 278 MW, v roce 1990 - 7 300 MW. Největšího pokroku v této věci dosáhly USA, Filipíny, Mexiko, Itálie a Japonsko.
Technické a ekonomické parametry geotermálních elektráren se liší v poměrně širokém rozmezí a závisí na geologických charakteristikách území (hloubka výskytu, parametry pracovní tekutiny, její složení atd.). U většiny geotermálních elektráren uváděných do provozu jsou náklady na elektřinu podobné nákladům na elektřinu vyrobenou v uhelných elektrárnách a dosahují 1200 ... 2000 USD / MW.
Na Islandu je 80 % domácností vytápěno horkou vodou extrahovanou z geotermálních vrtů poblíž města Reykjavík. Na západě Spojených států je pomocí geotermální horké vody vytápěno asi 180 domů a farem. Podle odborníků se mezi lety 1993 a 2000 celosvětová výroba elektřiny z geotermální energie více než zdvojnásobila. Ve Spojených státech je tolik zásob geotermálního tepla, že by teoreticky mohlo poskytnout 30krát více energie, než stát aktuálně spotřebuje.
V budoucnu je možné využít teplo magmatu v těch oblastech, kde se nachází v blízkosti zemského povrchu, a také suché teplo zahřátých krystalických hornin. V druhém případě jsou studny vrtány na několik kilometrů, studená voda je čerpána dolů a horká voda je přijímána zpět.
