Подпишитесь на нас в Google В Германии сделали важный шаг к использованию геотермальной энергии в качестве альтернативы углю, сообщает Interesting Engineering. Недалеко от города Вайсвайлер исследователи завершили бурение разведочных скважин, которые позволили получить новые данные о тепловых ресурсах подземных пород в Рейнском регионе. Ожидается, что результаты исследования помогут ускорить развитие систем геотермального отопления.
Проект реализовали специалисты Института энергетической инфраструктуры и геотехнологий Фраунгофера (Fraunhofer IEG) совместно с компанией RWE Power AG и рядом научных партнеров.
Главной целью исследования было получение более подробной информации о геологическом строении недр – одном из ключевых факторов для развития геотермальной энергетики.
Геотермальная энергия должна заменить уголь
Угольную электростанцию в Вайсвайлере планируют закрыть к 2029 году, а добыча бурого угля в расположенном поблизости карьере Инден также подходит к концу.
Поэтому местные власти и энергетические компании ищут экологичные способы обеспечения теплоснабжения населенных пунктов. Одним из наиболее перспективных вариантов считается геотермальная энергия, способная обеспечивать стабильное низкоуглеродное тепло для жилых кварталов, промышленных предприятий и коммерческих объектов.
В рамках исследования ученые проанализировали две скважины – EB1 и EB2, глубиной примерно 100 и 500 метров соответственно. Отмечается, что это первые специализированные геотермальные скважины, пробуренные в регионе с 2004 года, поэтому они имеют важное значение для будущих проектов.
Использовались оптоволоконные датчики
Скважины оборудовали современными оптоволоконными кабелями, которые непрерывно измеряют температуру по всей их длине. Кроме того, исследователи отобрали образцы горных пород и провели комплекс геофизических исследований, чтобы определить тепловые свойства и геологическую структуру подземных пластов.
Результаты показали, что верхние слои состоят из относительно молодых осадочных пород, тогда как горные породы возрастом около 300 миллионов лет начинаются уже на глубине примерно 70 метров. Среди них – слои песчаника, алевролита, глинистых пород и угольных пластов. Оказалось, что песчаники обладают высокой плотностью и практически не пропускают воду, выполняя роль естественных барьеров между геологическими горизонтами.
В то же время более проницаемые известняковые породы, перспективные для циркуляции горячей геотермальной воды, по предварительным оценкам, залегают на глубине около 1 300 метров.
По словам исследователей, полученные температурные измерения и данные о теплопроводности пород позволят существенно усовершенствовать геологические компьютерные модели Нижнерейнского региона.
Более точные модели позволят муниципалитетам, энергетическим компаниям и промышленным предприятиям лучше оценивать, где геотермальные проекты будут наиболее эффективными, а риски при бурении – минимальными.
Исследование также продемонстрировало эффективность современных технологий мониторинга, говорится в статье. Оптоволоконные системы позволяют непрерывно отслеживать температурный режим в скважинах, а установленные сейсмические датчики регистрируют как естественные землетрясения, так и колебания грунта, вызванные деятельностью человека.
Следующим этапом проекта станет проведение дополнительных геофизических исследований с использованием сейсмической визуализации, после чего планируется бурение значительно более глубоких скважин – до 3 000 метров. Именно они должны подтвердить наличие геотермальных резервуаров, способных обеспечивать теплом масштабные системы централизованного отопления.
Исследования являются частью масштабной программы энергетической трансформации Рейнского региона, где бывшую угольную инфраструктуру постепенно переориентируют на использование возобновляемых источников энергии.
Учёные считают, что новые геологические данные помогут привлечь инвестиции в геотермальные проекты и ускорят переход региона к более экологичному производству тепла.
Другие интересные материалы
Напомним, в Китае ученые обнаружили скрытый лес на глубине 626 метров. Сяочжай Тянькен скрывает подземную экосистему, которая привлекла внимание исследователей благодаря своей уникальной геологической истории и биоразнообразию.
Обвал, образовавший провал, произошел примерно 128 000 лет назад. Интересно, что внутри провала зафиксировано более 1200 видов растений, там обитает дымчатый леопард, способный раскрывать челюсти на угол до 100 градусов. Наличие этого животного свидетельствует о том, что экологический коридор соединяет воронку с окружающими лесами.