В мире геотермальной энергетики нет времени на паузу. И все это подтверждает опыт Никарагуа, где еще с 1965 года начались серьезные исследования под эгидой ООН. Итальянские и исландские специалисты объединили усилия, чтобы в 1970-х начать бурение первых скважин. Сегодня, спустя десятилетия, здесь работают две геотермальные электростанции, которые стали своеобразными символами инженерной смелости среди вулканов.
Великая кипящая вершина
ГеоТЭС «Момотомбо», названная в честь вулкана, у подножья которого она расположена, начала строиться в 1981 году. Это был период после победы Сандинистской революции, когда война с Контрас была в разгаре. Удалось ввести в эксплуатацию станцию уже в 1983 году, и с тех пор она обеспечивает треть электричества в стране. Исполнительный президент Никарагуанской электрической компании (ENEL) Эрнесто Мартинес Тиффер сравнил этот проект с миссией на Луну — так сложны были условия строительства.
Станция, расположенная в природном заповеднике в 40 километрах от Манагуа, представляет собой целую сеть трубопроводов, соединяющих геотермальные скважины с генераторами. «Она ничем не отличается от других станций, работающих на пару, кроме того, что котел скрывается под землей», — поясняет Тиффер.
Секрет работы станции заключается в сепарации пара от воды и газов, содержащихся в смеси. Специальные сепараторы на станции обеспечивают этот процесс.
В начале 2000-х для повышения эффективности была установлена бинарная энергоустановка. Пентан, кипящий при 36 градусах, циркулирует в замкнутой системе, раскручивая турбину, что делает установку уникальной.
Хотя геотермальная энергия потенциально неисчерпаема, со временем месторождения могут утрачивать свою производительность из-за падения давления.
Спустя 40 лет после начала работы, «Момотомбо» функционирует на уровне 25 мегаватт из возможных 77, и лишь две из трех турбин работают. Персонал станции верит, что пласты подземных вод могут вновь наполниться, что восстановит уровень давления.
Геологоразведка
По словам Тиффера, для эффективной работы турбины генератора нужен пар, разогретый до 180 градусов. Но для этого необходимо найти водный пласт, температура которого была бы не ниже 220 градусов.
В Никарагуа уже многие годы в поисках таких мест работают специалисты в области геологии, геофизики и вулканологии. Дополнительное специализированное обучение в области геотермальной энергетики они проходят в Японии, Исландии и соседнем Сальвадоре.
На геотермальных месторождениях магма находится очень близко к поверхности. В ходе предварительных геологических исследований специалисты определяют точки концентрации тепла и подземных вод. Обычно в таких местах бывают геологические разломы, которые на поверхности проявляются в виде термальных источников или фумарол. С помощью анализа их химического состава ученые определяют приблизительную глубину, из которой эта вода исходит.
На сегодняшний день в Никарагуа выявлено 11 подходящих мест, где в перспективе можно было бы построить электростанции. На четырех месторождениях уже завершены поверхностные исследования.
Следующий этап — это разведочное бурение. С помощью бурильных установок, точно таких же, что используются для бурения нефтяных скважин, специалисты ищут пласт с паром нужной температуры и под необходимым давлением.
«Раньше, в 1970-х и 80-х годах, существовавшие на тот момент технологии поиска места для скважин были не так точны, потому что не опирались на геофизические и геологические методы исследований и мониторинга, которые существуют сегодня. В настоящее время вероятность успешного бурения скважины составляет порядка 50 процентов. Это снижает итоговую стоимость, потому что сейчас разведочные скважины в большинстве случаев являются продуктивными и могут быть подключены к электростанции», — рассказала «РГ» директор геотермальных исследований ENEL Джоконда Гевара.
Сотрудничество с Россией
В 1992 году при содействии российских ученых начались разведочные бурения на месторождении Сан-Хасинто. Российско-никарагуанский консорциум ИНТЕРГЕОТЕР должен был построить здесь электростанцию, но успел пробурить только 7 скважин. Под давлением США правительство тогдашнего президента Насиды Торрес разорвало контракт с этой компанией. А уже в 2000 году за разработку этого месторождения и строительство ГеоТЭС взялась канадская компания Polaris, которая по сей день управляет станцией на правах концессии.
В последние годы Никарагуа сделала огромный шаг в развитии чистых источников энергии, такие как солнечная, ветряная и гидроэнергетика. Вместе с ГеоТЭС они отвечают за 80 процентов вырабатываемой страной электричества. Однако для стабильности энергосетей необходимы постоянные источники, такие как геотермальные и классические термальные. Именно поэтому развитие геотермальной энергетики является для никарагуанцев одной из приоритетных задач.
Однако возведение всей инфраструктуры, включая бурение скважин, строительство трубопроводов, электросетей и подстанций, а также самой электростанции, требует крупных инвестиций, что называется, здесь и сейчас. В начале 2000-х строительство ГеоТЭС «Сан-Хасинто» обошлось в 40 миллионов долларов. Сегодня на эти деньги можно пробурить в лучшем случае 6 скважин. Ведь самое дорогое в разработке геотермальных месторождений — это бурение.
Сегодня у Никарагуа нет лишних денег, чтобы без ущерба для других более приоритетных для сандинистского правительства программ социального развития инвестировать в разработку геотермальных месторождений. Учитывая, что страна находится под санкциями, в качестве единственных вероятных партнеров по строительству ГеоТЭС здесь рассматривают дружественные Россию и Китай.
