Mutnovskaya GeoPP é a maior usina geotérmica da Rússia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

O número de depósitos geotérmicos em nosso país, como em outras partes do mundo, infelizmente é limitado. Mas ao lado de muitas dessas fontes, foram construídas estações especiais para gerar eletricidade. Sua vantagem é, em primeiro lugar, o custo muito baixo da energia fornecida. Na Rússia, o maior e mais famoso GeoPP é Mutnovskaya.

Onde fica

Esta grande estação está localizada no vale do vulcão Mutnovsky, no sul de Kamchatka, no distrito de Elizovsky, na cabeceira direita do rio Falshivaya. O local de produção desta instalação industrial está localizado a uma altitude de até 780 m acima do nível do mar. A cidade de Petropavlovsk-Kamchatsky está localizada a aproximadamente 116 km da estação.

Não muito longe deste GeoPP há outra instalação semelhante - o antigo Verkhne-Mutnovskaya GTPP, que é considerado principalmente experimental. O assentamento mais próximo a esta estação é a vila de Dachny. É ele quem geralmente atua como ponto de trânsito para os turistas que chegam ao distrito de Elizovsky do Território de Kamchatka e decidem inspecionar a estação, além de escalar o vulcão Mutnovsky.

Descrição Geral

A estação Mutnovskaya consiste em três estágios de unidades de energia. As principais zonas desta instalação, bem como de qualquer outra similar, são:

• geração de vapor;
• turbina a vapor.

Os primeiros incluem:

• poços geotérmicos;
• separadores do primeiro estágio, distantes até 1 km dos poços.

O projeto das peças da turbina a vapor consiste nos seguintes elementos:

• separadores de segundo estágio;
• potentes turbinas a vapor equipadas com condensador e torre de resfriamento.

Todas as instalações da estação estão interligadas em um único complexo. Separadamente, no Mutnovskaya GeoPP, apenas uma instalação de combate a incêndio e um depósito de combustível e lubrificantes foram construídos. Outra característica desta facilidade é que ela é totalmente automatizada.

Um tubo com vapor quente corre no subsolo ao longo do local da estação. Assim, os trabalhadores de Mutnovskaya resolveram o problema de limpar seu território. A neve, como em outros lugares da Península de Kamchatka, é muito frequente na área onde a estação está localizada. E se você não se livrar dele, pode se tornar um grande obstáculo para o funcionamento do GeoPP.

O equipamento utilizado nesta estação é capaz de resistir a terremotos de magnitude 7. Em 8 pontos, todas as configurações deste objeto são desabilitadas, mas permanecem no modo pronto. Os próprios edifícios do GeoPP têm uma estrutura muito sólida. Eles são projetados para terremotos de magnitude 9.

Quando a estação foi construída

O Decreto do Comitê Central do PCUS "Sobre o desenvolvimento integrado da região do Extremo Oriente" foi emitido em 1987. Este documento destacou, entre outras coisas, a importância das instalações geotérmicas de Kamchatka. Foi então que foi tomada a decisão de colocar em operação dez anos depois, em 1997, um novo GeoPP - Mutnovskaya. De acordo com o projeto desenvolvido na época, inicialmente a capacidade desta estação seria de 50.000 MW. Em 1998, esse número deveria ser aumentado para 200 mil MW.

Tais planos grandiosos do governo soviético, porém, infelizmente não se concretizaram. A URSS entrou em colapso. E embora a OJSC Geoterm, responsável pela implementação do plano de construção do Mutnovskaya GeoPP, tenha sido estabelecida em 1994, a construção desta instalação em si começou apenas na década de 2000.

O primeiro bloco da nova estação foi comissionado em 2001. Sua capacidade era de 25 MW. Posteriormente, o GeoPP foi gradualmente concluído e desenvolvido. Até o momento, é, como já mencionado, a maior e mais poderosa geoestação da Rússia. Juntamente com o antigo Verkhne-Mutnovskaya GTPP, esta produção hoje fornece eletricidade para um terço da Península de Kamchatka.

Como eles conseguem eletricidade

A Mutnovskaya GeoPP opera, como qualquer outra estação geotérmica, de acordo com um princípio bastante simples. Transforme o calor dentro da crosta terrestre neste objeto da seguinte forma:

• água é despejada no solo através de um poço de injeção, resultando na formação depiscina artificial;
• água da piscina aquecida naturalmente se transforma em vapor;
• vapor flui através do segundo poço para as pás da turbina.

Além disso, a energia de rotação da turbina através do gerador é convertida em energia elétrica. É com base neste princípio que operam todas as maiores usinas geotérmicas, incluindo Mutnovskaya, Mendeleevskaya, Okeanskaya, etc., bem como instalações não muito grandes desse tipo.

Desafios de geração de energia

No total, mais de 100 poços profundos foram perfurados aqui durante a existência da estação Mutnovskaya. Mas uma característica do uso de fontes geotérmicas para geração de eletricidade é que tal exploração está longe de ser sempre efetiva. E, infelizmente, absolutamente nada pode ser feito a respeito. Portanto, os trabalhadores da estação têm que tolerar "falhas geológicas" de tempos em tempos.

Outra dificuldade em gerar eletricidade dessa forma é que poços em instalações industriais desse tipo tendem a perder gradualmente sua produtividade ao longo do tempo devido ao crescimento excessivo de poros com sais. Portanto, no GeoPP, inclusive em Mutnovskaya, é preciso realizar constantemente levantamentos geológicos bastante caros para perfurar novos poços produtivos.

Funções da estação

Vapor suficientemente úmido, cuja temperatura é de 240 C, é usado como transportador de calor no campo geotérmico de Mutnovsky.é predominantemente carbônico. O vapor também contém nitrogênio, oxigênio, sulfeto de hidrogênio, metano e hidrogênio.

As unidades de energia térmica nesta estação são combinadas com um ciclo binário. É esse design que permite gerar eletricidade com perdas mínimas. Assim, o custo da energia fornecida à rede geral de Kamchatka a partir desta instalação é muito baixo. É igual a aproximadamente 3,66 p. para 1 kW. Para comparação: o mesmo valor para usinas a diesel é de cerca de 60 rublos. Graças ao uso de tecnologias inovadoras, o Mutnovskaya GeoPP é considerado uma das instalações mais modernas deste tipo no mundo hoje.

Os poços disponíveis na estação foram perfurados a uma profundidade de até 2200 m. Na verdade, existem apenas cerca de 30 minas produtivas em funcionamento na instalação.

Todas as impurezas e água do vapor, antes que este entre nas pás da turbina, são removidos na estação em separadores especiais. Além disso, o refrigerante passa por filtros finos. Os resíduos restantes após o processamento são primeiro alimentados em tanques de decantação e depois drenados para o rio Falshivaya. Uma característica distintiva da estação Mutnovskaya é que o vapor a uma temperatura suficientemente baixa - 300 C.

Eletricidade

Dos geradores, como em qualquer outra usina, a energia do GeoPP Mutnovskaya entra nas instalações de distribuição. O vapor de exaustão é condensado em torres de resfriamento especiais. Além disso, a água resultante é purificada, bombeadade volta aos poços e passando por um novo ciclo de trabalho.

O relevo em Kamchatka é muito complexo. Portanto, a linha de alta tensão que transmite eletricidade da estação para a rede geral da península já foi construída apenas uma. O comprimento total desta linha de transmissão é de 70 km.

Instalações para funcionários

O pessoal da estação, é claro, tem que trabalhar em condições climáticas muito difíceis. A força do vento nos locais onde o Mutnovskaya GeoPP está localizado pode chegar a 50 m/s. O clima aqui muda várias vezes ao dia.

Os funcionários da estação, assim como na maioria das outras instalações similares, trabalham em regime de rodízio. Eles têm que chegar à estação em caminhões KamAZ ou veículos todo-o-terreno. Em condições climáticas particularmente difíceis, helicópteros também podem ser usados para entregar trabalhadores ao GeoPP.

Os funcionários da estação moram em um confortável hostel. Pensado em termos de comodidade do pessoal e da própria infraestrutura desta instalação. Um ginásio, uma biblioteca, uma piscina e uma sauna estão equipados para os trabalhadores do Mutnovskaya GeoPP. Há, é claro, um banheiro na estação.