Mutnovskaya GeoPP est la plus grande centrale géothermique de Russie

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Le nombre de gisements géothermiques dans notre pays, comme ailleurs dans le monde, est malheureusement limité. Mais à côté de bon nombre de ces sources, des stations spéciales ont été construites pour produire de l'électricité. Leur avantage est tout d'abord le très faible coût de l'énergie fournie. En Russie, le GeoPP le plus grand et le plus célèbre est Mutnovskaya.

Où est-ce

Cette grande station est située dans la vallée du volcan Mutnovsky au sud du Kamtchatka, dans le district d'Elizovsky, à la source droite de la rivière Falshivaya. Le site de production de cette installation industrielle est situé à une altitude pouvant atteindre 780 m au-dessus du niveau de la mer. La ville de Petropavlovsk-Kamtchatski est située à environ 116 km de la gare.

Non loin de ce GeoPP se trouve une autre installation similaire - l'ancienne Verkhne-Mutnovskaya GTPP, qui est considérée comme principalement expérimentale. Le village le plus proche de cette station est le village de Dachny. C'est lui qui sert généralement de point de transit pour les touristes qui se rendent dans le district d'Elizovsky du territoire du Kamtchatka et décident d'inspecter la station, ainsi que de gravir le volcan Mutnovsky.

Description générale

La station Mutnovskaya se compose de trois étages d'unités de puissance. Les principales zones de cette installation, ainsi que de toute autre installation similaire, sont:

• générant de la vapeur;
• turbine à vapeur.

Les premiers incluent:

• puits géothermiques;
• séparateurs du premier étage, éloignés jusqu'à 1 km des puits.

La conception des pièces de la turbine à vapeur comprend les éléments suivants:

• séparateurs de deuxième étage;
• turbines à vapeur puissantes équipées d'un condenseur et d'une tour de refroidissement.

Toutes les installations de la station sont interconnectées en un seul complexe. Séparément, au Mutnovskaya GeoPP, seules une installation de lutte contre les incendies et un entrepôt de carburant et de lubrifiants ont été construits. Une autre caractéristique de cette installation est qu'elle est entièrement automatisée.

Un tuyau de vapeur chaude coule sous terre le long du site de la gare. Ainsi, les travailleurs de Mutnovskaya ont résolu le problème du nettoyage de son territoire. La neige, comme ailleurs sur la péninsule du Kamtchatka, est très fréquente dans la zone où se trouve la station. Et si vous ne vous en débarrassez pas, cela peut devenir un gros obstacle pour le fonctionnement du GeoPP.

L'équipement utilisé à cette station est capable de résister à des tremblements de terre jusqu'à la magnitude 7. A 8 points, tous les réglages de cet objet sont désactivés, mais restent en mode prêt. Les bâtiments GeoPP eux-mêmes ont une structure très solide. Ils sont conçus pour les tremblements de terre jusqu'à la magnitude 9.

Lorsque la station a été construite

Le décret du Comité central du PCUS "Sur le développement intégré de la région de l'Extrême-Orient" a été publié en 1987. Ce document soulignait, entre autres, l'importance des installations géothermiques du Kamtchatka. C'est alors que la décision a été prise de mettre en service dix ans plus tard, en 1997, un nouveau GeoPP - Mutnovskaya. Selon le projet élaboré à cette époque, initialement la capacité de cette centrale devait être de 50 000 MW. En 1998, ce chiffre devait être porté à 200 000 MW.

De tels plans grandioses du gouvernement soviétique, malheureusement, ne se sont pas réalisés. L'URSS s'effondre. Et bien que OJSC Geoterm, qui est responsable de la mise en œuvre du plan de construction du Mutnovskaya GeoPP, ait été créé en 1994, la construction de cette installation elle-même n'a commencé que dans les années 2000.

Le premier bloc de la nouvelle station a été mis en service en 2001. Sa capacité atteignait 25 MW. Par la suite, le GeoPP a été progressivement complété et développé. À ce jour, c'est, comme déjà mentionné, la géostation la plus grande et la plus puissante de Russie. Avec l'ancienne Verkhne-Mutnovskaya GTPP, cette production alimente aujourd'hui en électricité un tiers de la péninsule du Kamtchatka.

Comment ils obtiennent l'électricité

La Mutnovskaya GeoPP fonctionne, comme toute autre station géothermique, selon un principe assez simple. Transformez la chaleur à l'intérieur de la croûte terrestre au niveau de cet objet comme suit:

• l'eau est versée dans le sol par un puits d'injection, ce qui entraîne la formation depiscine artificielle;
• l'eau de la piscine chauffée naturellement se transforme en vapeur;
• la vapeur s'écoule à travers le deuxième puits vers les aubes de la turbine.

De plus, l'énergie de rotation de la turbine à travers le générateur est convertie en énergie électrique. C'est sur ce principe que fonctionnent toutes les plus grandes centrales géothermiques, y compris Mutnovskaya, Mendeleevskaya, Okeanskaya, etc., ainsi que des installations pas trop grandes de ce type.

Défis de production d'énergie

Au total, plus de 100 puits profonds ont été forés ici pendant l'existence de la station Mutnovskaya. Mais une caractéristique de l'utilisation des sources géothermiques pour produire de l'électricité est que cette exploration est loin d'être toujours efficace. Et, malheureusement, on ne peut absolument rien y faire. Par conséquent, les travailleurs de la gare doivent de temps en temps faire face à des "défaillances géologiques".

Une autre difficulté à générer de l'électricité de cette manière est que les puits des installations industrielles de ce type ont tendance à perdre progressivement leur productivité au fil du temps en raison de la prolifération des pores avec des sels. Par conséquent, au GeoPP, y compris à Mutnovskaya, il faut constamment effectuer des études géologiques assez coûteuses afin de forer de nouveaux puits productifs.

Caractéristiques de la station

De la vapeur suffisamment humide, dont la température est de 240 °C, est utilisée comme caloporteur dans le champ géothermique de Mutnovsky.est majoritairement carbonique. La vapeur contient également de l'azote, de l'oxygène, du sulfure d'hydrogène, du méthane et de l'hydrogène.

Les unités de puissance thermique de cette station sont combinées avec un cycle binaire. C'est cette conception qui vous permet de générer de l'électricité avec un minimum de pertes. En conséquence, le coût de l'énergie fournie au réseau général du Kamtchatka à partir de cette installation est très faible. Il est égal à environ 3,66 p. pour 1kW. A titre de comparaison: le même chiffre pour les centrales diesel est d'environ 60 roubles. Grâce à l'utilisation de technologies innovantes, le Mutnovskaya GeoPP est considéré aujourd'hui comme l'une des installations les plus modernes de ce type au monde.

Les puits disponibles à la station ont été forés à une profondeur allant jusqu'à 2 200 m. Actuellement, il n'y a qu'environ 30 mines productives en activité dans l'installation.

Toutes sortes d'impuretés et d'eau de la vapeur, avant que celle-ci n'entre dans les aubes de la turbine, sont éliminées à la station dans des séparateurs spéciaux. De plus, le liquide de refroidissement passe à travers des filtres fins. Les déchets restant après le traitement sont d'abord introduits dans des bassins de décantation, puis évacués dans la rivière Falshivaya. Une caractéristique distinctive de la station Mutnovskaya est que la vapeur à une température suffisamment basse - 300 C.

Électricité

Depuis les générateurs, comme dans toute autre centrale électrique, l'énergie du Mutnovskaya GeoPP entre dans les installations de distribution. La vapeur d'échappement est condensée dans des tours de refroidissement spéciales. De plus, l'eau résultante est purifiée, pompéedans les puits et traversant un nouveau cycle de travail.

Le relief au Kamtchatka est très complexe. Par conséquent, la ligne à haute tension qui transmet l'électricité de la station au réseau général de la péninsule n'était autrefois construite qu'une seule. La longueur totale de cette ligne de transmission est de 70 km.

Installations pour les employés

Le personnel de la station doit bien sûr travailler dans des conditions climatiques très difficiles. La force du vent aux endroits où se trouve le Mutnovskaya GeoPP peut atteindre 50 m/s. Le temps ici change souvent plusieurs fois par jour.

Les employés de la station, ainsi que de la plupart des autres installations similaires, travaillent en rotation. Ils doivent se rendre à la station sur des camions KamAZ ou des véhicules tout-terrain. Dans des conditions météorologiques particulièrement difficiles, des hélicoptères peuvent également être utilisés pour livrer des travailleurs au GeoPP.

Le personnel de la gare vit dans une auberge confortable. Pensé en termes de confort du personnel et de l'infrastructure même de cet établissement. Une salle de sport, une bibliothèque, une piscine et un sauna sont équipés pour les travailleurs du Mutnovskaya GeoPP. Il y a bien sûr une salle de repos à la gare.