Mutnovskaya GeoPP Oroszország legnagyobb geotermikus erőműve

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A geotermikus lelőhelyek száma hazánkban is, csakúgy, mint a világ többi részén, sajnos korlátozott. De sok ilyen forrás mellett speciális állomásokat építettek elektromos áram előállítására. Előnyük mindenekelőtt a szolgáltatott energia nagyon alacsony költsége. Oroszországban a legnagyobb és leghíresebb GeoPP a Mutnovszkaja.

Hol van?

Ez a nagy állomás a Mutnovszkij vulkán völgyében található Kamcsatka déli részén, az Elizovszkij kerületben, a Falshivaya folyó jobb felső folyásánál. Ennek az ipari létesítménynek a termelési telephelye 780 m tengerszint feletti magasságban található. Petropavlovsk-Kamchatsky városa körülbelül 116 km-re található az állomástól.

Nem messze ettől a GeoPP-től van egy másik hasonló létesítmény - a régebbi Verkhne-Mutnovskaya GTPP, amely többnyire kísérleti jellegű. Az állomáshoz legközelebbi település Dachny falu. Általában ő szolgál tranzitpontként azon turisták számára, akik a Kamcsatkai Terület Elizovszkij kerületébe érkeznek, és úgy döntenek, hogy megvizsgálják az állomást, valamint megmászzák a Mutnovszkij vulkánt.

Általános leírás

A Mutnovszkaja állomás három energiaegységből áll. A fő zónák ennél a létesítménynél, valamint minden más hasonlónál a következők:

• gőztermelés;
• gőzturbina.

Az elsők a következők:

• geotermikus kutak;
• első szakasz elválasztói, 1 km-re a kutaktól.

A gőzturbina alkatrészek kialakítása a következő elemekből áll:

• második fokozatú elválasztók;
• erős gőzturbinák kondenzátorral és hűtőtoronnyal.

Az állomás összes létesítménye egyetlen komplexumban van összekapcsolva. Külön-külön a Mutnovskaya GeoPP-nél csak egy tűzoltó létesítmény, valamint egy üzemanyag- és kenőanyag-raktár épült. A lehetőség másik jellemzője, hogy teljesen automatizált.

Egy forró gőzzel cső fut a föld alatt az állomás helyén. Így Mutnovszkaja munkásai megoldották a terület megtisztításának problémáját. A hó, mint a Kamcsatka-félsziget más részein is, nagyon gyakori az állomás helyén. És ha nem szabadul meg tőle, nagy akadálya lehet a GeoPP működésének.

Az ezen az állomáson használt berendezés 7-es erősségű földrengéseket is képes ellenállni. 8 pontnál az objektum összes beállítása le van tiltva, de készenléti módban marad. Maguk a GeoPP épületek nagyon szilárd szerkezetűek. 9-es erősségű földrengésekre tervezték.

Az állomás építésekor

Az SZKP Központi Bizottságának rendelete „A távol-keleti régió integrált fejlesztéséről” 1987-ben jelent meg. Ez a dokumentum többek között rámutatott Kamcsatka geotermikus létesítményeinek fontosságára. Ekkor született meg az a döntés, hogy tíz évvel később, 1997-ben üzembe helyezik az új GeoPP-t, a Mutnovskaya-t. Az akkor kidolgozott projekt szerint az állomás eredeti teljesítménye 50 000 MW volt. 1998-ra ezt a számot 200 ezer MW-ra kellett volna növelni.

A szovjet kormány ilyen grandiózus tervei azonban sajnos nem váltak valóra. A Szovjetunió összeomlott. És bár az OJSC Geoterm, amely a Mutnovskaya GeoPP építési tervének végrehajtásáért felelős, még 1994-ben jött létre, ennek a létesítménynek az építése csak a 2000-es években kezdődött.

Az új állomás első blokkját 2001-ben helyezték üzembe. Teljesítménye elérte a 25 MW-ot. Ezt követően a GeoPP fokozatosan elkészült és fejlődött. A mai napig, mint már említettük, ez a legnagyobb és legerősebb geoállomás Oroszországban. A régi Verkhne-Mutnovskaya GTPP-vel együtt ez a termelés ma a Kamcsatka-félsziget egyharmadát látja el árammal.

Hogyan szereznek áramot

A Mutnovskaya GeoPP, mint bármely más geotermikus állomás, meglehetősen egyszerű elv szerint működik. Alakítsa át a hőt a földkéreg belsejében ennél az objektumnál a következőképpen:

• vizet öntenek a talajba egy befecskendező kúton keresztül, aminek eredményeként víz képződikmesterséges uszoda;
• a természetes melegítésű medencevíz gőzzé változik;
• a gőz a második kúton keresztül áramlik a turbinalapátokhoz.

Továbbá a turbina generátoron keresztüli forgási energiája elektromos energiává alakul. Ezen az elven működik az összes legnagyobb geotermikus erőmű, köztük a Mutnovszkaja, Mendelejevszkaja, Okeanszkaja stb., valamint az ilyen típusú nem túl nagy létesítmények.

Energiatermelési kihívások

Összesen több mint 100 mély kutat fúrtak itt a Mutnovszkaja állomás fennállása alatt. De a geotermikus források villamosenergia-termelésre való felhasználásának sajátossága, hogy az ilyen feltárás messze nem mindig hatékony. És ez ellen sajnos semmit sem lehet tenni. Ezért az állomás dolgozóinak időről időre el kell viselniük "geológiai hibákat".

További nehézség az ilyen módon történő villamosenergia-termelésben, hogy az ilyen típusú ipari létesítményekben lévő kutak fokozatosan veszítenek termelékenységükből a pórusok sók általi túlnövekedése miatt. Ezért a GeoPP-ben, így a Mutnovszkajaban is, folyamatosan meglehetősen költséges geológiai kutatásokat kell végezni, hogy új termelő kutak fúrjanak.

Az állomás jellemzői

A Mutnovszkij geotermikus mező hőhordozójaként kellően nedves gőzt használnak, melynek hőmérséklete 240 C.túlnyomórészt szénsavas. A gőz nitrogént, oxigént, hidrogén-szulfidot, metánt és hidrogént is tartalmaz.

Ezen az állomáson a hőenergia-egységek bináris ciklussal vannak kombinálva. Ez a kialakítás lehetővé teszi az elektromos áram előállítását minimális veszteséggel. Ennek megfelelően az ebből a létesítményből Kamcsatka általános hálózatába szállított energia költsége nagyon alacsony. Ez körülbelül 3,66 p. 1 kW-ra. Összehasonlításképpen: ugyanez a szám a dízel erőművek esetében körülbelül 60 rubel. Az innovatív technológiák alkalmazásának köszönhetően a Mutnovskaya GeoPP a mai világ egyik legmodernebb ilyen típusú létesítménye.

Az állomáson rendelkezésre álló kutakat 2200 m mélységig fúrták. Valójában csak körülbelül 30 működő bánya működik a létesítményben.

A gőzből származó mindenféle szennyeződést és vizet, mielőtt a gőz a turbina lapátjaiba kerül, az állomáson speciális szeparátorokban eltávolítják. Továbbá a hűtőfolyadék finom szűrőkön halad át. A feldolgozás után visszamaradt hulladékot először ülepítő tartályokba táplálják, majd a Falshivaya folyóba engedik le. A Mutnovskaya állomás megkülönböztető jellemzője, hogy a gőz elég alacsony hőmérsékleten - 300 C.

Elektromosság

A generátorokból, mint minden más erőműnél, a Mutnovskaya GeoPP energiája az elosztó létesítményekbe jut. A kipufogó gőzt speciális hűtőtornyokban kondenzálják. Továbbá a kapott vizet megtisztítják, szivattyúzzákvissza a kutakba, és új munkacikluson megy keresztül.

A kamcsatkai megkönnyebbülés nagyon összetett. Ezért az állomásról a félsziget általános hálózatába áramot továbbító nagyfeszültségű vezetékből egykor csak egy épült. A távvezeték teljes hossza 70 km.

Alkalmazotti létesítmények

Az állomás személyzetének természetesen nagyon nehéz éghajlati viszonyok között kell dolgoznia. A szélerősség azokon a helyeken, ahol a Mutnovskaya GeoPP található, elérheti az 50 m/s-ot. Itt az időjárás gyakran naponta többször változik.

Az állomás és legfeljebb más hasonló létesítmény alkalmazottai rotációs alapon dolgoznak. KamAZ teherautókkal vagy terepjárókkal kell eljutniuk az állomásra. Különösen nehéz időjárási körülmények között helikopterek is használhatók a munkavállalók GeoPP-be szállítására.

Az állomás személyzete egy kényelmes hostelben él. A személyzet kényelmét és a létesítmény infrastruktúráját tekintve átgondolt. A Mutnovskaya GeoPP dolgozói számára edzőterem, könyvtár, úszómedence és szauna áll rendelkezésre. Természetesen van egy pihenőszoba az állomáson.