Mutnovskaya GeoPP ist das größte geothermische Kraftwerk in Russland

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Die Zahl der geothermischen Vorkommen in unserem Land, wie auch anderswo auf der Welt, ist leider begrenzt. Aber neben vielen dieser Quellen wurden spezielle Stationen zur Stromerzeugung gebaut. Ihr Vorteil sind vor allem die sehr niedrigen Kosten der gelieferten Energie. In Russland ist Mutnovskaya das größte und bekannteste GeoPP.

Wo ist es

Diese große Station befindet sich im Tal des Vulkans Mutnovsky im Süden von Kamtschatka, im Bezirk Elizovsky, am rechten Oberlauf des Flusses Falshivaya. Der Produktionsstandort dieser Industrieanlage liegt auf einer Höhe von bis zu 780 m über dem Meeresspiegel. Die Stadt Petropawlowsk-Kamtschatski liegt etwa 116 km vom Bahnhof entfernt.

Nicht weit von diesem GeoPP entfernt befindet sich eine weitere ähnliche Einrichtung - das ältere Verkhne-Mutnovskaya GTPP, das als größtenteils experimentell gilt. Die nächstgelegene Siedlung zu dieser Station ist das Dorf Dachny. Er fungiert normalerweise als Transitpunkt für Touristen, die in den Elizovsky-Bezirk des Kamtschatka-Territoriums kommen und beschließen, die Station zu inspizieren und den Mutnovsky-Vulkan zu besteigen.

Allgemeine Beschreibung

Die Station Mutnovskaya besteht aus drei Stufen von Triebwerken. Die Hauptzonen in dieser Einrichtung sowie in allen anderen ähnlichen Einrichtungen sind:

• Dampferzeugung;
• Dampfturbine.

Die ersten sind:

• geothermische Brunnen;
• Abscheider der ersten Stufe, bis zu 1 km von den Brunnen entfernt.

Das Design von Dampfturbinenteilen besteht aus folgenden Elementen:

• Separatoren der zweiten Stufe;
• leistungsstarke Dampfturbinen mit Kondensator und Kühlturm.

Alle Einrichtungen der Station sind zu einem einzigen Komplex verbunden. Getrennt davon wurden im Mutnovskaya GeoPP nur eine Feuerlöschanlage und ein Lager für Kraftstoffe und Schmiermittel gebaut. Ein weiteres Merkmal dieser Einrichtung ist, dass sie vollständig automatisiert ist.

Ein Rohr mit heißem Dampf verläuft unterirdisch am Bahnhofsgelände entlang. So lösten die Arbeiter von Mutnovskaya das Problem der Säuberung ihres Territoriums. Schnee, wie auch anderswo auf der Halbinsel Kamtschatka, ist in der Gegend, in der sich die Station befindet, sehr häufig. Und wenn Sie es nicht loswerden, kann es zu einem großen Hindernis für den Betrieb des GeoPP werden.

Die an dieser Station verwendete Ausrüstung kann Erdbeben bis zu einer Stärke von 7 standh alten. Bei 8 Punkten werden alle Einstellungen dieses Objekts deaktiviert, bleiben aber im Bereitschaftsmodus. Die GeoPP-Gebäude selbst haben eine sehr solide Struktur. Sie sind für Erdbeben bis Magnitude 9 ausgelegt.

Als der Bahnhof gebaut wurde

Das Dekret des Zentralkomitees der KPdSU "Über die integrierte Entwicklung der Region Fernost" wurde 1987 erlassen. Dieses Dokument verwies unter anderem auf die Bedeutung der geothermischen Anlagen von Kamtschatka. Damals wurde die Entscheidung getroffen, zehn Jahre später, 1997, eine neue GeoPP - Mutnovskaya in Betrieb zu nehmen. Nach dem damals entwickelten Projekt sollte die Kapazität dieser Station zunächst 50.000 MW betragen. Bis 1998 sollte diese Zahl auf 200.000 MW gesteigert werden.

Solche grandiosen Pläne der Sowjetregierung wurden jedoch leider nicht verwirklicht. Die UdSSR brach zusammen. Und obwohl OJSC Geoterm, das für die Umsetzung des Bauplans für das Mutnovskaya GeoPP verantwortlich ist, bereits 1994 gegründet wurde, begann der Bau dieser Anlage selbst erst in den 2000er Jahren.

Der erste Block des neuen Kraftwerks wurde 2001 in Betrieb genommen. Seine Kapazität betrug bis zu 25 MW. Anschließend wurde das GeoPP sukzessive vervollständigt und ausgebaut. Bis heute ist sie, wie bereits erwähnt, die größte und leistungsstärkste Geostation Russlands. Zusammen mit dem alten GTPP Verkhne-Mutnovskaya versorgt diese Produktion heute ein Drittel der Halbinsel Kamtschatka mit Strom.

Wie sie Strom bekommen

Das Mutnovskaya GeoPP funktioniert wie jede andere geothermische Station nach einem recht einfachen Prinzip. Wandeln Sie die Wärme innerhalb der Erdkruste an diesem Objekt wie folgt um:

• Wasser wird durch einen Injektionsbrunnen in den Boden gegossen, wodurch sich daraus bildetkünstliches Schwimmbecken;
• natürlich erwärmtes Poolwasser wird zu Dampf;
• Dampf strömt durch den zweiten Schacht zu den Turbinenschaufeln.

Ferner wird die Rotationsenergie der Turbine durch den Generator in elektrische Energie umgewandelt. Nach diesem Prinzip arbeiten alle größten geothermischen Kraftwerke, einschließlich Mutnovskaya, Mendeleevskaya, Okeanskaya usw., sowie nicht zu große Anlagen dieser Art.

Herausforderungen bei der Energieerzeugung

Insgesamt wurden hier während des Bestehens der Mutnovskaya-Station mehr als 100 Tiefbrunnen gebohrt. Aber ein Merkmal der Nutzung geothermischer Quellen zur Stromerzeugung ist, dass eine solche Exploration bei weitem nicht immer effektiv ist. Und leider kann man absolut nichts dagegen tun. Daher müssen Stationsarbeiter von Zeit zu Zeit "geologische Ausfälle" in Kauf nehmen.

Eine weitere Schwierigkeit bei der Stromerzeugung auf diese Weise besteht darin, dass Brunnen in Industrieanlagen dieser Art dazu neigen, im Laufe der Zeit allmählich ihre Produktivität zu verlieren, da die Poren mit Salzen überwuchert werden. Daher muss man am GeoPP, einschließlich Mutnovskaya, ständig ziemlich teure geologische Untersuchungen durchführen, um neue produktive Brunnen zu bohren.

Stationsfunktionen

Ausreichend feuchter Dampf, dessen Temperatur 240 C beträgt, wird als Wärmeträger im Geothermiefeld Mutnovsky verwendet.ist überwiegend kohlensäureh altig. Der Dampf enthält außerdem Stickstoff, Sauerstoff, Schwefelwasserstoff, Methan und Wasserstoff.

Wärmekraftwerke an dieser Station sind mit einem binären Zyklus kombiniert. Mit diesem Design können Sie Strom mit minimalen Verlusten erzeugen. Dementsprechend sind die Energiekosten, die von dieser Anlage an das allgemeine Netz von Kamtschatka geliefert werden, sehr niedrig. Es entspricht etwa 3,66 p. für 1kw. Zum Vergleich: Die gleiche Zahl für Dieselkraftwerke beträgt etwa 60 Rubel. Dank des Einsatzes innovativer Technologien gilt das Mutnovskaya GeoPP heute als eine der modernsten Anlagen dieser Art weltweit.

Die an der Station verfügbaren Brunnen wurden bis in eine Tiefe von bis zu 2200 m gebohrt. Tatsächlich gibt es in der Anlage nur etwa 30 aktive Minen.

Alle möglichen Verunreinigungen und Wasser aus dem Dampf, bevor dieser in die Turbinenschaufeln eintritt, werden in der Station in speziellen Abscheidern entfernt. Außerdem durchläuft das Kühlmittel Feinfilter. Der nach der Verarbeitung verbleibende Abfall wird zunächst in Absetzbecken geleitet und dann in den Falshivaya-Fluss abgelassen. Eine Besonderheit der Mutnovskaya-Station ist, dass Dampf bei einer ausreichend niedrigen Temperatur - 300 C.

Strom

Von den Generatoren gelangt die Energie wie bei jedem anderen Kraftwerk auch beim Mutnovskaya GeoPP in die Verteilungsanlagen. Der Abdampf wird in speziellen Kühltürmen kondensiert. Ferner wird das resultierende Wasser gereinigt und gepumptzurück in die Brunnen und durchlaufen einen neuen Arbeitszyklus.

Das Relief in Kamtschatka ist sehr komplex. Daher wurde die Hochspannungsleitung, die Strom von der Station zum allgemeinen Netz der Halbinsel überträgt, einst nur einmal gebaut. Die Gesamtlänge dieser Übertragungsleitung beträgt 70 km.

Mitarbeitereinrichtungen

Das Stationspersonal muss natürlich unter sehr schwierigen klimatischen Bedingungen arbeiten. Die Windstärke an den Orten, an denen sich das Mutnovskaya GeoPP befindet, kann 50 m/s erreichen. Das Wetter ändert sich hier oft mehrmals am Tag.

Die Mitarbeiter der Station, sowie in den meisten anderen ähnlichen Einrichtungen, arbeiten auf Rotationsbasis. Sie müssen mit KamAZ-Lastwagen oder Geländefahrzeugen zur Station gelangen. Bei besonders schwierigen Wetterbedingungen können auch Helikopter eingesetzt werden, um Arbeiter zum GeoPP zu bringen.

Mitarbeiter am Bahnhof wohnen in einem komfortablen Hostel. Durchdacht in Bezug auf die Bequemlichkeit des Personals und die Infrastruktur dieser Einrichtung. Ein Fitnessraum, eine Bibliothek, ein Schwimmbad und eine Sauna stehen den Arbeitern im Mutnovskaya GeoPP zur Verfügung. Am Bahnhof gibt es natürlich einen Ruheraum.