Джерела енергії й органогенна сировина

В Україні прогнозні експлуатаційні ресурси термальних вод за запасами тепла еквівалентні використанню близько 10 млн. т у.п. на рік.

Серед перспективних районів для пошуків і розвідки геотермальних ресурсів знаходиться Донецький басейн.

Значні масштаби розвитку геотермальної енергетики в майбутньому можливі лише при одержанні теплової енергії безпосередньо з гірських порід (петрогеотермальної енергії). У цьому випадку теплоносій визначеного потенціалу утвовюється у результаті теплообміну води, що нагнітається при контакті у тріщині, з високотемпературними гірськими породами в зоні природної чи штучно створеної проникності з наступним виведенням теплоносія на поверхню.

Мінімальна, технологічно прийнятна для виробництва електроенергії при існуючих технічних можливостях температура гірських порід складає 150 0С. Така температура гірських порід у межах України зафіксована на глибинах 3-10 км (у Донбасі -- 4-6 км).

Відповідно до проведеної оцінки геологічні ресурси геотермальної енергії найбільш перспективних в Україні площ в інтервалі глибин 3-10 км складають близько 15 трлн. т у.п. до 7 км -- 3 трлн. т у.п. У Днепровсько-Донецькій западині і Донбасі прогнозні ресурси петрогеотермальної енергії в інтервалі глибин 4-10 км складають 9 трлн. т у.п., у тому числі до 7 км -- 1,9 трлн. т у.п. Щільність ресурсів на технологічно доступних глибинах 4-5 км складає близько 7 млн. т у.п./км.Гідротермальні родовища використовуються у ряді країн для вироблення електроенергії. Перше місце по виробленню електроенергії з гарячих гідротермальних джерел займає США. У Долині Великих Гейзерів (штат Каліфорнія) на площі 52 км2 діє 15 установок, потужністю понад 900 Мвт.

"Країна льодовиків", так називають Ісландію, ефективно використовує гідротермальну енергію своїх надр. Тут відомо понад 700 термальних джерел, що виходять на земну поверхню. Близько 60 % населення користується геотермальними водами для обігріву житлових приміщень, а в найближчому майбутньому планується довести це число до 80 %. При середній температурі води 87 оС річне споживання енергії гарячої води складає 15 млн. ГДж, що рівноцінно економії 500 тис. т кам'яного вугілля на рік. Крім того, ісландські теплиці, у яких вирощують овочі, фрукти, квіти і навіть банани, споживають річно до 150 тис. м3 гарячої води, тобто понад 1,5 млн. ГДж теплової енергії.

Горючі копалини, що складають основну масу непоновлюваних джерел енергії, є сьогодні предметом подальшого детального вивчення. Серед непоновлюваних джерел енергії ядерна є "наймолодшою". Її використання було почато в 50-і роки XX сторіччя, однак уже зараз вона відіграє істотну роль у забезпеченні електроенергією провідних країн світу. У електроенергетиці України генерируюча потужність атомних електростанцій (АЕС) складає 24,5 %. У критичні зимові періоди на частку АЕС припадає понад 40 % електроенергії, що виробляється в Україні. Частка виробленої електроенергії АЕС у загальному обсязі отриманої енергії склала в Україні: 1990 р. -- 24,5 %; 1991 р. -- 27,1 %; 1992 р. -- 28,4 %; 1993 р. -- 32,9 %; 1994 р. -- 34,2 %. У 1997 році загальне споживання первинних ресурсів в Україні, включаючи атомну і гідроенергетику, а також моторне паливо, склало 209,6 млн. т у.п., у тому числі котельно-грубного палива (вугілля, газ, мазут) 161,5 млн. т у.п. У Франції понад 75 % електроенергії виробляється на АЕС, у США -- 20 %, в Англії і Бельгії -- близько 60 %, Фінляндії -- 27 %. Запаси порівняно дешевого урану для АЕС на планеті дорівнюють приблизно 4 млн. т, і вони можуть бути вичерпані як і нафта за 25-30 років. В США працює 103 АЕС, та розробляються плани будівництва не менше 2 АЕС до кінця цього десятиріччя.

По мірі розвитку промисловості й енергетики, а також росту їхньої технічної оснащеності, спочатку тверді горючі копалини, а потім нафта і природний газ ставали основними джерелами теплової енергії й вуглеводневої хімічної сировини (табл. 1.2). У сучасних умовах і за прогнозом до кінця 2010 року основним джерелом енергії буде хімічна енергія горючих копалин, і в меншій мірі -- ядерна енергія АЕС.

Таблиця 1.2 - Структура світового виробництва енергетичних ресурсів (млрд. т у.п./%)

Вид

Енергетичних

Ресурсів

1900