План сделать под землей гигантскую грелку

Sep 25, 2023

Во время холодной войны в огромных пещерах под шведским городом Вестерос хранились запасы нефти общим объемом 300 000 кубических метров.

Нефть была там на случай, если разразится Третья мировая война и Швеция окажется отрезанной от международных поставок энергоносителей.

В 1985 году, когда геополитическая напряженность начала ослабевать, пещеры опустели и остаются пустыми — до сих пор.

Шведская энергетическая компания Mälarenergi приступила к реализации проекта по обеззараживанию объекта и наполнению его горячей водой с температурой до 95°С. По сути, они строят гигантский подземный термос, который, по словам фирмы, станет крупнейшим в своем роде в Европе.

«Там довольно сыро», — говорит Лиза Гранстрем, исполняющая обязанности руководителя подразделения теплоэнергетики, описывая свой последний визит в туннели, местоположение которых не разглашается. «[В пещерах] намного теплее, чем можно было ожидать. Но все же пахнет немного маслянистым».

Имеющееся хранилище примерно эквивалентно 120 бассейнам олимпийского размера и в 11 раз больше, чем самый большой наземный резервуар для горячей воды, расположенный поблизости от Mälarenergi, добавляет г-жа Гранстрём.

Этот тип хранилища тепла — лишь один из нескольких способов хранения тепла в земле для последующего использования. С ростом возобновляемых источников энергии и опасениями по поводу энергетической безопасности в Европе после вторжения России в Украину некоторые эксперты утверждают, что нам следует больше использовать подземные системы хранения тепла.

В случае Вестероса тепло из пещер будет передаваться через теплообменники в сеть централизованного теплоснабжения, которая снабжает 98% домохозяйств в городе с населением 130 000 человек.

Mälarenergi намерена начать заполнение пещер водой к концу года. Объект будет обеспечивать мощность централизованного теплоснабжения мощностью 500 МВт.

Но откуда берется тепло? Горящие вещи. У компании есть близлежащая электростанция с печами для сжигания отходов или биомассы и превращения ее в электричество или тепловую энергию. Г-жа Гранстрем говорит, что технология улавливания углерода, которая позволила бы сократить вредные выбросы от завода, еще не внедрена, но ее фирма в настоящее время рассматривает возможность ее установки.

Резервуар для горячей воды позволит Mälarenergi продолжать обогревать дома в холодные зимние дни, когда спрос высок, без снижения производства электроэнергии на электростанции.

Хранение тепла под землей, как правило, работает хорошо, потому что теплу очень трудно уйти — сама земля действует как один большой изолятор. Г-жа Гранстрем объясняет, что пещеры Mälarenergi будут сохранять тепло в течение нескольких недель, и система должна стать особенно стабильной, когда пройдут несколько лет и температура прилегающей земли повысится.

«Когда он нагревается, потери не так уж велики», - говорит она. «Вы нагрели камни вокруг него».

Это может перекликаться с лондонцами, уставшими от потных поездок на работу и обратно на метро. На протяжении десятилетий тепло людей и поездов нагревало глину, окружающую туннели лондонского метро. Настолько, что эта глина теперь имеет температуру окружающей среды от 20°C до 25°C, что очень затрудняет охлаждение вагонов метро и платформ на сети.

Проект в Вестеросе – не первый в своем роде. В Финляндии энергетическая компания Helen начала заполнять горячей водой немного меньшую систему пещер на острове Мустиккамаа еще в 2021 году. По словам компании, установка уже работает и круглый год обеспечивает теплом 25 000 квартир с одной спальней.

«Я считаю, что эти пещерные решения великолепны», — говорит Флер Ловеридж из Университета Лидса. «Это всего лишь один из вариантов, если хотите».

Еще технологии бизнеса:

По данным Управления угольной промышленности Великобритании, четверть британского населения живет над заброшенными угольными шахтами. Значительное количество этих шахт затоплено и, естественно, поддерживает относительно высокие температуры, например, примерно около 15°C.

Эту шахтную воду можно было бы дополнительно нагревать, возможно, с помощью системы теплового насоса, а затем распределять по трубам в близлежащие дома, где она будет нагревать радиаторы или обеспечивать горячую воду. В такой системе можно использовать теплообменники для нагрева замкнутого контура водоснабжения, чтобы потенциальные загрязнения из шахтной воды не попадали в систему водоснабжения дома.