Сторінка
8

Енергетичний потенціал відновлюваних та нетрадиційних джерел енергії України: геотермальна енергія, енергія довкілля, енергія скидного енерготехнологічного потенціалу, енергія нетрадиційного палива

Енергетичний потенціал теплоти грунту та ґрунтових вод в Україні

Температура грунту та гірських порід біля поверхні Землі визначається балансом теплової енергії, що надходить від Сонця та тепловим випромінюванням земної поверхні. Теплова енергія, що надійшла від Сонця, акумулюється в шарі грунту осадових та гірських порід на глибинах до ізотермічної поверхні. Шар грунту між глибиною промерзання та ізотермічною поверхнею може розглядатися як природний сезонний акумулятор теплової енергії, причому енергія, відведена в зимовий період буде відновлюватись в теплий період року; це стосується і ґрунтових вод, що насичують вищевказаний шар грунту та осадових порід.

Теплова енергія грунту та ґрунтових вод може використовуватися для обігріву та вентилювання приміщень. Відбір теплової енергії від грунту може здійснюватися за допомогою фунтових теплообмінників різних типів. Температура теплоносія в ґрунтовому теплообміннику становить від мінус 5-7 до плюс 10-12°С і є придатною для виробництва теплоносія з температурою 40-70°С за допомогою теплових насосів. Досвід провідних країн свідчить, що енергію грунту найчастіше використовують в теплонасосних установках потужністю до 70-100 кВт, які обслуговують окремі невеликі будинки, головним чином садибні житлові будинки. В умовах України це можуть бути садибні будинки міст та сіл.

В Україні експлуатується 9,3 млн. садибних будинків з загальною площею 515,8 млн. м2. Для їх теплопостачання можна влаштовувати грунтові теплообмінники з теоретичним запасом теплової енергії 525855 тис. МВт.год. на рік. Це і є теоретичні ресурси теплової енергії грунту та ґрунтових вод, що значно перевищують потреби енергії для опалення садибних житлових будинків.

В 1999 році населенню України було продано котельно-пічного палива в обсязі, еквівалентному 26872 тис. т у. п., у вигляді природного газу, коксу, вугілля, торфу, вугільних та торф'яних брикетів, рідкого пічного палива, дров. Із зазначеної кількості палива близько 24185 тис. т у. п. спожито для опалення та гарячого водо­постачання, при цьому було вироблено теплової енергії в обсязі до 157528 тис. МВт.год. Для виробництва такої кількості теплової енергії необхідно було б використати 112520 тис. МВт.год. низькопотенціальної теплової енергії, що приймається за оцінку технічно доступного обсягу використання теплової енергії грунту та ґрунтових вод для теплопостачання садибних будинків.

Оцінки ресурсів низькопотенціальної теплової енергії грунту та ґрунтових вод, визначені на основі статистичних даних про житловий фонд та споживання котельно-пічного палива, можуть прийматися в якості прогнозу на найближчі роки.

Енергетичний потенціал низькопотенціальної теплоти грунту

та грунтових вод в областях України