Геотермальная и морская энергетика: сколько стоит электричество из земли и волн
Солнечные и ветровые электростанции получили широкую огласку, однако у них есть принципиальный изъян: они работают не тогда, когда нужно, а тогда, когда светит солнце или дует ветер. Геотермальная и морская энергетика лишены этого недостатка. Земля излучает тепло круглосуточно, а приливы происходят по точному расписанию, предсказуемому на десятилетия вперёд. Именно поэтому эти источники привлекают всё больше инвестиций несмотря на высокую стоимость входа.
Глобальный объём рынка геотермальной энергетики составил около 6 млрд долларов в 2023 году; по прогнозам, к 2032 году он вырастет до 10 млрд. Морская энергетика пока меньше, но темп роста выше: удвоение установленной мощности ожидается уже к 2028 году.
Геотермальная энергия: цена и специфика
Принцип работы геотермальной станции прост: скважина уходит на глубину 2–5 км, где температура горных пород достигает 150–300 °C, пар или горячая вода поднимаются на поверхность и вращают турбину. Себестоимость выработки на зрелых месторождениях составляет 3–5 центов за кВт·ч, что сопоставимо с угольной генерацией, но без топливных затрат.
В России геотермальная энергетика сосредоточена на Камчатке. Мутновская ГеоЭС мощностью 50 МВт покрывает около 30% потребностей полуострова. Стоимость строительства подобных объектов составляет от 1,5 до 3 млн долларов за МВт установленной мощности, что выше, чем у газовой ТЭС, но затраты на топливо отсутствуют весь срок эксплуатации (25–30 лет).
Новая технология Enhanced Geothermal Systems (EGS) позволяет создавать искусственные резервуары тепла там, где природных нет. Компания Компания Fervo Energy пробурила скважины в граните и получила стабильные 3,5 МВт. EGS потенциально открывает геотермальную генерацию для любого региона, хотя стоимость бурения пока высока: скважина глубиной 5 км обходится в 5–10 млн долларов.
Морская энергетика: приливы, волны и течения
Приливные электростанции работают по принципу ГЭС: разница уровней воды при приливе и отливе вращает турбины. Крупнейший объект в мире — французская станция «Ранс» мощностью 240 МВт, работающая с 1966 года. В России есть Кислогубская ПЭС в Мурманской области мощностью 1,7 МВт, созданная ещё в 1968 году как экспериментальная.
Волновые генераторы используют движение волн для привода гидравлических насосов или линейных генераторов. Шотландская компания Pelamis разработала «морскую змею» длиной 180 м, способную вырабатывать 750 кВт. Себестоимость волновой энергии пока высокая: 10–15 центов за кВт·ч, но инженеры прогнозируют снижение до 5–7 центов при масштабировании.
Для бизнеса морская и геотермальная генерация интересна прежде всего в изолированных регионах, где дизельное топливо стоит дорого, а строительство ЛЭП нецелесообразно. Для Камчатки, Сахалина, Курил и арктических посёлков расчёты показывают окупаемость геотермальных проектов за 7–12 лет даже с учётом высоких капитальных затрат.