Номинация

Номинация: Проект «Белой книги»
Тема проекта. Изыскания и строительство геотермальных электростанций на суше и на море
Организация, представляющая проект ООО «Океан-геотехнологии»
Руководитель проекта: Анохин Владимир Михайлович,директор по науке, доктор геолого-минералогических.
Аннотация.
Глобальное потепление климата на планете, истощение углеводородных ресурсов и рост численности населения планеты все острее ставят
задачи cнижение энергозатрат, поиск альтернативных источников энергии. Современные действующие энергетические компании,
вкладывают привлекаемые финансовые средства в энергосберегающие технологии, строительство новых электростанций и в технологии
снижающие выбросы в окружающую среду. Перспективными направлениями альтернативной энергетики может быть использование таких
ресурсов как геотермальная энергия Земли.
Структурные подразделения ООО «Океан-геотехнологии»: изучив опыт исследователей источников геотермальной энергии и опыт
строителей геотермальных электростанций, как в России, так и за рубежом разработали новый подход к этим технологиям и разработали
свою технологию и продолжают ее развивать.
Технология позволяет произвести: изыскательские работы; быстрый и безопасный способ строительства канала диаметром до 5.0 метров
к геотермальному телу, где температура магматических пород составляет 500-900 град, а также высокоскоростной способ передачи
геотермальной энергии от геотермального тела к теплообменнику электростанции, накапливать и транспортировать электроэнергию к
потребителю.
Данная технология, позволит энергетическим предприятиям использовать геотермальную энергию не только в местах, где она выходит на
поверхность, а также и в местах, где она находится от земной поверхности на значительном расстоянии (до 15 км) а и добывать
геотермальную энергию в прибрежных зонах со дна морей и океанов. Внедрение предлагаемой технологии позволит им не только
увеличить мощность действующих электростанций. Некоторые действующие электростанции, средней мощности с экологически
вредными отходами и выбросами будут переведены на экологически чистый геотермальный источник энергии. Будут построены новые
электростанции на геотермальном источнике энергии. внедрение на геотермальных электростанциях более эффективных генераторов
прямого преобразования тепловой энергии в электрическую. Их оборудование не имеет сложных электромеханических устройств, таких
как турбины, генераторы, трансформаторы
Улучшаться способы накопления и транспортировки электроэнергии, используя сверхпроводники нового поколения 2G, (YBCO) как на
суши, так и по дну моря.
Реализация проекта строительства теплопроводных каналов также позволит перейти к реализации новых проектов в энергетике таких как:
РАО ЕЭС-4:строительство плавучих островов с производством добычи и переработки полезных ископаемых со дна морей с
обустройством всей необходимой инфраструктуры от строительства аэропортов до космодрома.
РАО ЕЭС –5:строительство плавучих островов-курортов и зон рекреации.
На данный момент произведена подборка подрядчиков с технологиями позволяющие выполнения работ по: проектированию,
строительству и бурению горных выработок, КБ и механического завода, способных произвести конструирование и изготовление
горнопроходческих модулей, а также высокоскоростного теплопровода. Разрабатываются изыскательские технологии для ведения работ на
море. Произведены согласования, с профильными, научно-исследовательскими институтами по вопросу их
консультирования
исполнителей проекта на стадиях проектирования и производства работ
Реализация технологии строительства теплопередающих каналов как на действующих электростанциях, так и реализация ее в будущих
энергетических проектах, понизит энергетическим предприятиям себестоимость производимой электроэнергии и значительно снизят сроки
окупаемости, а также экологическую обстановку вокруг этих предприятий.
Расширенная аннотация проекта:
1. Наименование предложения.
Разработка и внедрение:
А) комплекса новых технологий по изысканиям для проектирования строительства энергодобывающих предприятий нового типа.
Б) технологии строительства тоннеля для транспортировки геотермальной энергии от высокотемпературного источника к
энергодобывающему предприятию.
В) технологии высокоскоростной теплопередачи (транспортировки) от высокотемпературного источника к энергодобывающему
предприятию
2.Разработка технологии добычи и переработки, глубинных высоко минеральных вод.
3. Разработка и изготовление опытного образца установки для прямого превращения тепловой энергии в электрическую энергию.
Решаемая проблема.
2.1.Какая проблема решается
Разрабатываются новые технологии изысканий, проектирования и строительства и энергодобывающих предприятий нового типа и
некоторые элементы эффективной эксплуатации.
2.2.Недостатки применяемых методов решения.
Современная геотермальная энергетика использует низкотехнологические и малоэффективные технологии. А при работах в
высокотемпературных участках геотермального тела используются опасные для Земли технологии - подземные атомные взрывы.
Применяемые технологии в геотермальной энергетике находятся на том же уровне, что и нефтедобычная промышленность, когда
нефть добывали с низкодебитных колодцев.
2. Производится ли подобная продукция за границей или другими компаниями
Подобная продукция за границей и другими компаниями не производится.
Указать компании, которые выпускают аналогичную продукцию.
Комплексно, ни одна компания в мире не применяет эти технологии.
2.3.Социальная значимость проекта
Разработанные технологии позволят:
1. Значительно снизит стоимость капиталовложений в энергетические проекты.
А) снизится стоимость и сроки строительства энергодобывающих предприятий.
б) уменьшится количество линий электропередач на которых теряется огромное количество выработанной электроэнергии.
2. Появятся новые строительные организации энергодобычных производств. Они получат новую технологию производства этих работ
в больших объемах и с высокой скоростью, практически в любом населенном пункте, где по экономическим расчетам будет
рентабельно строить, и эксплуатировать энергодобычное предприятие
3. Энергетическая индустрия получит доступ к стабильному природному источнику энергии для получения электроэнергии. Притом
этот источник практически не исчерпаем, стабилен круглосуточно и круглогодично, не зависит от изменчивости погодных условий или
от ценовой политики институтов ценообразования.
4. В некоторых местах при наличии попутных минеральных вод с микроэлементами энергетические предприятия будут иметь
параллельный источник дохода от реализации минеральных вод с микроэлементами.
5. Разработка технологии и методики изыскательских работ для проектирования строительства энергодобычных производств,
полученная информация в этом периоде изыскательских работ для заложения нового энергодобычного производства
(высокоскоростное бурение), позволят научному и геологическому миру получить дополнительно новое представление о строении
Земли, разработать новые технологии и методы разведки полезных ископаемых, расположенных на значительных земных глубинах.
Суть предложения.
3.1.Назначение.
Основное назначение данного проекта это разработка комплекса новых технологий по использованию
геотермальной энергии для энергетики, а именно:
1.новые способы доступа к геотермальному источнику (изыскания, строительство подходных горных выработок)
2. технологии транспортировки геотермальной энергии.
3.технологии добычи и переработки попутных высокоминерализованных вод (в местах, где это имеется в наличии, на практике –
отсутствие их есть редкое исключение)
4. установки по прямому превращению тепловой энергии в электрическую энергию.
3.2.Краткое описание. Описать новизну
1. Разработка современной технологии и методики изыскательских работ для заложения скважин в геотермальном теле.
а) современные геологические и геофизические комплексы
б) новые технологии обработки геофизической и геологической информации и моделирование, расчет и прогноз процессов и условий.
Программное обеспечение всех методик.
в) лабораторные исследования
2. Разработка современной технологии высокоскоростного способа проходки горной выработки (шахты) от поверхности до
геотермального тела
а) завершение разработки и изготовления оборудования для высокоскоростной технологии бурения шахты в скальных породах,
включая работы в высокотемпературных условиях.
а) адаптация технологий роботов в процессе проходки горных выработок на глубину до 15-20 километров при нормальном и
высокотемпературном режиме до 500-700 С градусов.
б) адаптация технологий роботов в процессе для обустройства горной выработки (шахты) а также для ликвидации аварийных
ситуаций при проходке горной выработки (шахты).
в) адаптация технологий роботов в процессе для отбора геологических проб и для забойных исследований в горной выработке.
3. Завершение разработки технологии высокоскоростной теплопередачи от геотермального тела к тепло приемнику (теплообменнику).
Это разработка и изготовления:
а) опытного и промышленного образца изготовления технологической тепло передающей линии.
б) адаптация технологий роботов в процессе для монтажа в горной выработке (шахте) линии теплопередачи.
в) оборудования для диагностики, обслуживания линии теплопередачи.
4. Разработка методики изыскательских (поисково-оценочные) работ для очередности закладки горных выработок (шахт)
геотермальных электростанций для отдельных регионов (государств).
5. Разработка технологии добычи и переработки, глубинных высоко минеральных вод.
6 Разработка и изготовление опытного образца установки для прямого превращения тепловой энергии в электрическую энергию.
3.3.Основные технические характеристики.
1. Разработка современной технологии и методики изыскательских работ для заложения скважин в геотермальном теле.
а) современные геологические и геофизические комплексы
Приложение №
б) новые технологии обработки геофизической и геологической информации и моделирование, расчет и прогноз процессов и условий.
Программное обеспечение всех методик.
Приложение №
в) лабораторные исследования
Приложение №
2. Разработка современной технологии высокоскоростного способа проходки горной выработки (шахты) от земной поверхности до
геотермального тела
а) завершение разработки и изготовления оборудования для высокоскоростной технологии бурения шахты в скальных породах,
включая работы в высокотемпературных условиях.
Приложение №
б) адаптация технологий роботов в процессе проходки горных выработок на глубину до 15-20 километров при нормальном и
высокотемпературном режиме до 500-700 С градусов.
Приложение №
в) адаптация технологий роботов в процессе для обустройства горной выработки (шахты) а также для ликвидации аварийных
ситуаций при проходке горной выработки (шахты).
Приложение №
г) адаптация технологий роботов в процессе для отбора геологических проб и для забойных исследований в горной выработке.
Приложение №
3. Завершение разработки технологии высокоскоростной теплопередачи от геотермального тела к тепло приемнику (теплообменнику).
Разработка и изготовления:
а) опытного и промышленного образца изготовления технологической тепло передающей линии.
Приложение №
б) адаптация технологий роботов в процессе для монтажа в горной выработке (шахте) линии теплопередачи. Приложение №
в) оборудования для диагностики, обслуживания линии теплопередачи. Приложение №
4. Разработка методики изыскательских (поисково-оценочные) работ для очередности закладки горных выработок (шахт)
геотермальных электростанций для отдельных регионов (государств).
Приложение №
5. Разработка технологии добычи и переработки, глубинных высоко минеральных вод.
Приложение №
6 Разработка и изготовление опытного образца установки для прямого превращения тепловой энергии в электрическую энергию.
Приложение №
3.4.Преимущества (подробно в количественных параметрах).
Основным преимуществом технологий предлагаемых в проекте перед традиционными технологиями в том что:
1.технологии позволят использовать энергию геотермального тела для получения электрической энергии:
А) больших мощностей
Б) с больших глубин
В) в любой точке земного шара
Г) безмерное наращивание мощности
Д) на всех циклах (строительство, эксплуатация, предупреждение и ликвидация аварий) используется робототехника.
3.5. Недостатки (если они есть) и пути их нейтрализации.
Возможными недостатками технологий настоящего проекта могут быть трудности расчета:
1.
нагрузок или не возможность применения предлагаемых технологий в случае попадания горной выработки в зону
активного (подвижного) разлома или трещиноватости.
2.
наличия сверх высоких давлений пара и водных растворов и необходимые для этого технологии разгрузок
противодавления.
Области применения предложения.
4.1.Основные.
1.Энергопотребление
2. Теплоснабжение
4.2.Дополнительные.
1. Извлечение полезных компонентов из водных рассолов.
2. Захоронение токсичных веществ из отходов атомной промышленности и оборонных предприятий..
3. Стартовые данные для новых энергетических геотермальных проектов
4.Научные исследования
Юридический статус предложения.
5.1.Защищено ли предложение патентами или другими способами
Патентов на методы проведения работ, как на общий комплекс, и на отдельное самостоятельное оборудования патентирования не
оформлялось. Находиться в стадии оформления
5.2.Если не защищено, то возможна ли защита патентом.
Да возможна защита патентом, как метода работ так и оборудования и комплекса для всех видов .
5.3.Может ли еще кто-нибудь (например, государство) претендовать на данное предложение как его владелец или совладелец?
Имеются ли какие-либо контрактные или иные обязательства по авторству или праву собственности на данное
предложение?
Никто не может претендовать на данное предложение как владелец так и как совладелец. Никто не имеет ни каких-либо контрактных
или иных обязательств или права собственности на данное предложение. Авторами разработки являются учредители ООО «Океангеотехнологии»
5.4.Степень готовности материалов к патентованию.
50%
Наличие действующих лабораторных, макетных, опытно-промышленных или иных образцов.
6.1.Имеются ли готовые и испытанные лабораторные, макетные, опытно-промышленные или иные образцы?
По некоторым позициям имеются лабораторные и , макетные и опытно-промышленные образцы оборудования. Однако все это
оборудование имело другое направление использования.
6.2.Что требуется для их изготовления (производственные площадки, оборудование, материалы, специальные лицензии или
разрешения и т.д.)?
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
5. испытательные полигоны
6.3.Ориентировочное время, необходимое для изготовления соответствующего изделия.
Проектирование , строительство и обустройство производственных площадей, закупка оборудования и программного
обеспечения – 1 год
2. Строительство и обустройство полигонов -2 года
3. Разработка и изготовление техники-2 года
4. Испытание и наладка работы техники технологии строительства тоннеля-1-2 года
Общее время : - 5 лет.
5.Промышленные испытания технологии строительства тоннеля для транспортировки геотермальной энергии от
высокотемпературного источника к энергодобывающему предприятию – 2 года
6. Установка технологии высокоскоростной теплопередачи (транспортировки) от высокотемпературного источника к
энергодобывающему предприятию – 1 год
7. Строительство опытного завода по технологии добычи и переработки, глубинных высоко минеральных вод -1 год
8. Изготовление и установка опытного образца оборудования для прямого превращения тепловой энергии в электрическую энергию 1 год
1.
9. Завершение испытаний оборудования и методики работ для проведения изысканий и разработка методики изыскательских
(поисково-оценочные) работ для очередности закладки горных выработок (шахт) геотермальных электростанций для отдельных
регионов (государств). –1 год
Общее время проекта- 10 лет
6.4.Предварительная смета затрат на изготовление и испытание соответствующего изделия.
Анализ рынков сбыта продукции.
7.1.Потенциальный рынок в России.
7.2.Потенциальный рынок за рубежом.
7.3.Предполагаемые масштабы выпуска.
В данном проекте предусматривается разработка и изготовление опытного оборудования в единичном исполнении для дальнейшего
тиражирования.
7.4.Предполагаемая цена изделия в единицах стоимости и в % к стоимости аналогичных изделий.
7.5.Организация промышленного производства и экономическая обоснованность заявки.
7.6.Что и в каких количествах требуется для организации промышленного производства (промышленные площадки,
оборудование, персонал и пр.) при предполагаемом масштабе выпуска?
1. Разработка современной технологии и методики изыскательских работ для заложения скважин в геотермальном теле.
а) современные геологические и геофизические комплексы
Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
5. испытательные полигоны
б) новые технологии обработки геофизической и геологической информации и моделирование, расчет и прогноз процессов и условий.
Программное обеспечение всех методик.
Приложение №
1.дополнительные промышленные площади
2. оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
в) лабораторные исследования
Приложение №
1.дополнительные промышленные площади
2. оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
2. Разработка современной технологии высокоскоростного способа проходки горной выработки (шахты) от поверхности до
геотермального тела
а) завершение разработки и изготовления оборудования для высокоскоростной технологии бурения шахты в скальных породах,
включая работы в высокотемпературных условиях.
1. проектирование устья (копра) ствола горной выработки и около копрового хозяйства.
2. проектирование ствольных модулей:
А) модуль управления.
Б) модуль подготовки (верхний рабочий).
В) буровые модули:
1. мягкие породы
2. конгломератный массив
3. скальные породы
4. дренажного модуля
Г) термостойкий модуль управления
Д) термостойкий модуль подготовки
Е) термостойкий буровой модуль
Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
б) адаптация технологий роботов в процессе проходки горных выработок на глубину до 15-20 километров при нормальном и
высокотемпературном режиме до 500-700 С градусов.
Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
в) адаптация технологий роботов в процессе для обустройства горной выработки (шахты) а также для ликвидации аварийных
ситуаций при проходке горной выработки (шахты).
Приложение №
. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
г) адаптация технологий роботов в процессе для отбора геологических проб и для забойных исследований в горной выработке.
Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
3. Завершение разработки технологии высокоскоростной теплопередачи от геотермального тела к тепло приемнику (теплообменнику).
Разработка и изготовления:
а) опытного и промышленного образца изготовления технологической тепло передающей линии.
Приложение №
.1 дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
б) адаптация технологий роботов в процессе для монтажа в горной выработке (шахте) линии теплопередачи. Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
в) оборудования для диагностики, обслуживания линии теплопередачи. Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
4. Разработка методики изыскательских (поисково-оценочные) работ для очередности закладки горных выработок (шахт)
геотермальных электростанций для отдельных регионов (государств).
Приложение №
1. дополнительное оборудование
2. дополнительный персонал
3. программное обеспечение
5. Разработка технологии добычи и переработки, глубинных высоко минеральных вод.
Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
6 Разработка и изготовление опытного образца установки для прямого превращения тепловой энергии в электрическую энергию.
Приложение №
1. дополнительные промышленные площади
2. дополнительное оборудование
3. дополнительный персонал
4. программное обеспечение
7. Строительство механического завода.
Приложение №
1 промышленные площади
2. оборудование
3. персонал
7.7.Потребности в получении лицензий, разрешений для производства.
Согласно Законодательства РФ, специальных лицензий (разрешений) для ведения работ не предусматривается.
Исключение могут составлять только разработки технологий имеющих отношение к атомной промышленности и оборонным
производствам. В мировой практике имеются сложности с разрешением на ведения работ на участках с геотермальными
проявлениями, так как эти территории везде относятся к охраняемыми территориями (Заказники) и используются для
бальнеологических и курортных целей.
7.8.Сформирована ли промышленная кооперация (если она необходима)?
Да сформирована. Имеются предварительные соглашения о сотрудничестве.
Перспективы развития.
8.1.Может ли данное предложение стать началом нового направления?
Да может.
8.2.Есть ли другие конкретные предложения, разработанные на базе идей данного предложения?
Да, есть.
9.
Какие экономические показатели проекта
объём инвестиций в бурение можно оценить в 1,2 млрд рублей, а геотротермальной станции в пересчёте на 1 кВт
установленной мощности сейчас порядка 1,6-4 тыс. долларов что сопоставимо с затратами на строительство солнечных
или атомных электростанций.
Автор / Собственник / Инициатор проекта
Генеральный директор ООО «Океан-геотехнологии»
__Петручик Н.И
«12….» …мая…………….. 2011.. г.