Карагандинец хочет запатентовать чистую электростанцию

Идея карагандинца заключается в том, чтобы пробурить скважину, которая была бы даже глубже, чем самая глубокая карагандинская шахта. Архитектор предполагает, что можно опустить трубу на пару километров вниз – туда, где, по предположению автора, породы прогреваются на 200-300 градусов. В эту вертикальную трубу Семен думает закачивать воду, которая, опускаясь до отметки кипения, будет быстро испаряться. Затем пар, по мысли конструктора, должен вращать ротор и вырабатывать электроэнергию.

- У писателей-фантастов, вроде Жуля Верна, такая схема описывалась, – говорит Семен. – Сейчас она уже гораздо ближе к реализации. Потому что появились технологии, которые позволяют работать на глубине две тысячи метров. Человеку при температуре 200-300 градусов там делать нечего. Копать туннели и закладывать трубы будут роботы.

Главная проблема проекта, по мнению Семена, в том, чтобы убедить инвесторов опустить глубоко под землю генератор, который должен превращать пар в электричество. Однако автор идеи уверен, что это вопрос чисто технический и что безвыходных ситуаций не бывает.

- Можно понять боязнь инвесторов помещать очень дорогостоящее оборудование  на глубину в две тысячи метров. Существует, конечно, опасность, что от поземных толчков случится обрушение и ротор с генератором будут погребены. Но именно в Центральном Казахстане этот риск как нигде ничтожно мал. У нас наиболее благоприятные литосферные условия. Тут самый сейсмически стабильный регион. А если страной проведения «Экспо» выберут все-таки Астану, Казахстану в любом случае надо будет показывать мировому сообществу что-то новое. И этим новым как раз мог бы стать принцип выработки энергии , которая абсолютно экологична. Никакого вреда атмосфере абсолютно! К выставке вполне можно было бы построить пилотную версию – малую электростанцию с тонкими трубами, которой вполне хватит на отопление небольшого города. Здесь просто нужно один раз вложиться в разработку, построить, а потом затраты будут минимальными. Нам нужно будет просто заливать воду, следить за системой, менять износившиеся детали. “Выхлоп” будет максимальным.

Андрей Рожков, теплотехник, преподаватель Политехнического университета, с которым консультировался Семен, считает его идею интересной, но все-таки нереальной. По мнению Андрея Владимировича, такая подземная электростанция, которую предложил его бывший студент, вряд ли потянет электроснабжение целого города. Другое дело – какой-нибудь небольшой отдаленный от цивилизации объект.

- Конечно, проект, который предлагает Семен, должен подвергнуться расчетам. Но чисто мое мнение: это сложно осуществить. Турбогенератор –очень громоздкое, мощное и самое тяжелое оборудование на станции. Причем он еще и вращается с большой скоростью – три тысячи оборотов в минуту. Идет вибрация, передается динамическая нагрузка. А так как генератор предлагается поместить в грунт, необходимо укрепить его фундаментом на заявленной глубине. Тогда нужно будет  полностью вынимать грунт под это строительство и заливать бетоном со сваями. Это сложно, трудоемко. И, мне кажется, нерентабельно. Думаю, не получится «зарыть» большой ротор в землю. Это мое чисто субъективное мнение. Однако ротор можно уменьшить,  чтобы вырабатываемой энергии хватило на питание какой-нибудь АЗС в степи. А вообще, хочу сказать, что нам сегодня нужно поддерживать подобные идеи. Все, что уходит от традиционных методов получения тепла за счет сжигания топлива, положительно сказывается на планете.

Принцип работы подземной электростанции

Подробности проекта Семена Болотника

По четырем (а возможно понадобится и более) спусковым трубам вода падает на глубину около двух километров и заполняет четыре секции системы прогрева.

Закрываются обратные клапана. Температуры в 200-300 градусов недостаточно для моментального образования необходимого давления пара. Воду необходимо некоторое время продержать в системе. Далее створки в главном паровом стержне начинают циклически открываться, по очереди высвобождая пар из секций.

Циклическая работа дает необходимое время для создания достаточного давления пара.

Паровой стержень имеет внушительную теплоизоляцию ближе к поверхности, дабы пар не конденсировался раньше времени.

Очень важный и пока открытый вопрос – глубина залегания ротора с генератором. Глубокое заложение может существенно сказаться на стоимости реализации проекта.

Справка

Впервые подземное тепло для выработки электроэнергии стали использовать в Италии. Там начали эксплуатировать подземные горячие источники. Сейчас геотермальные электростанции работают во многих странах мира.

Другой способ извлечения энергии из недр земли основан на использовании тепла горячих, но безводных горных пород. Бурят скважину  глубиной два-три километра. Запускают в нее воду под огромным давлением.  Вода разрывает горячие горные породы и образует в них полость — нагревательный «котёл». В этот котёл через одну из скважин закачивается холодная вода, а по другой выкачивается горячая, сразу превращающаяся в перегретый пар, который и подаётся на турбину. Такие «котлы» уже были опробованы в США (штат Нью-Мексико) на глубине 3600 метров и в Японии — на глубине 1800 метров.

Анастасия Машнина