Mutnovskaya GeoPP es la planta de energía geotérmica más grande de Rusia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

La cantidad de depósitos geotérmicos en nuestro país, como en otras partes del mundo, es lamentablemente limitada. Pero junto a muchas de estas fuentes, se han construido estaciones especiales para generar electricidad. Su ventaja es, en primer lugar, el bajísimo coste de la energía suministrada. En Rusia, el GeoPP más grande y famoso es Mutnovskaya.

¿Dónde está?

Esta gran estación está ubicada en el valle del volcán Mutnovsky en el sur de Kamchatka, en el distrito de Elizovsky, en la cabecera derecha del río Falshivaya. El sitio de producción de esta planta industrial se encuentra a una altitud de hasta 780 m sobre el nivel del mar. La ciudad de Petropavlovsk-Kamchatsky se encuentra aproximadamente a 116 km de la estación.

No muy lejos de este GeoPP hay otra instalación similar, la antigua Verkhne-Mutnovskaya GTPP, que se considera en su mayoría experimental. El asentamiento más cercano a esta estación es el pueblo de Dachny. Es él quien suele actuar como punto de tránsito para los turistas que llegan al distrito Elizovsky del Territorio de Kamchatka y deciden inspeccionar la estación, así como escalar el volcán Mutnovsky.

Descripción general

La estación Mutnovskaya consta de tres etapas de unidades de potencia. Las principales zonas de esta instalación, así como de cualquier otra similar, son:

• generación de vapor;
• turbina de vapor.

Los primeros incluyen:

• pozos geotérmicos;
• separadores de la primera etapa, alejados hasta 1 km de los pozos.

El diseño de las piezas de una turbina de vapor consta de los siguientes elementos:

• separadores de segunda etapa;
• potentes turbinas de vapor equipadas con un condensador y una torre de refrigeración.

Todas las instalaciones de la estación están interconectadas en un solo complejo. Por separado, en Mutnovskaya GeoPP, solo se construyeron una instalación de extinción de incendios y un almacén de combustible y lubricantes. Otra característica de esta instalación es que está completamente automatizada.

Una tubería con vapor caliente corre bajo tierra a lo largo del sitio de la estación. Así, los trabajadores de Mutnovskaya resolvieron el problema de limpiar su territorio. La nieve, como en otras partes de la península de Kamchatka, es muy frecuente en el área donde se encuentra la estación. Y si no se deshace de él, puede convertirse en un gran obstáculo para el funcionamiento del GeoPP.

El equipo utilizado en esta estación es capaz de soportar terremotos de hasta magnitud 7. En 8 puntos, todas las configuraciones de este objeto están deshabilitadas, pero permanecen en el modo listo. Los propios edificios de GeoPP tienen una estructura muy sólida. Están diseñados para terremotos de hasta magnitud 9.

Cuando se construyó la estación

El Decreto del Comité Central del PCUS "Sobre el desarrollo integrado de la región del Lejano Oriente" se emitió en 1987. Este documento señaló, entre otras cosas, la importancia de las instalaciones geotérmicas de Kamchatka. Fue entonces cuando se tomó la decisión de poner en funcionamiento diez años más tarde, en 1997, un nuevo GeoPP - Mutnovskaya. Según el proyecto desarrollado en ese momento, inicialmente la capacidad de esta central sería de 50.000 MW. Para 1998, se suponía que esta cifra se incrementaría a 200 mil MW.

Tales planes grandiosos del gobierno soviético, sin embargo, lamentablemente no se hicieron realidad. La URSS se derrumbó. Y aunque OJSC Geoterm, que es responsable de la implementación del plan de construcción de Mutnovskaya GeoPP, se estableció en 1994, la construcción de esta instalación en sí no comenzó hasta la década de 2000.

El primer bloque de la nueva estación se puso en marcha en 2001. Su capacidad era de 25 MW. Posteriormente, el GeoPP fue gradualmente completado y desarrollado. Hasta la fecha, es, como ya se mencionó, la geoestación más grande y poderosa de Rusia. Junto con la antigua GTPP Verkhne-Mutnovskaya, esta producción suministra hoy electricidad a un tercio de la península de Kamchatka.

Cómo obtienen electricidad

La GeoPP de Mutnovskaya funciona, como cualquier otra estación geotérmica, de acuerdo con un principio bastante simple. Transforme el calor dentro de la corteza terrestre en este objeto de la siguiente manera:

• el agua se vierte en el suelo a través de un pozo de inyección, lo que resulta en la formación depiscina artificial;
• el agua de la piscina calentada naturalmente se convierte en vapor;
• el vapor fluye a través del segundo pozo hacia los álabes de la turbina.

Además, la energía de rotación de la turbina a través del generador se convierte en energía eléctrica. Es sobre este principio que operan todas las plantas de energía geotérmica más grandes, incluidas Mutnovskaya, Mendeleevskaya, Okeanskaya, etc., así como instalaciones no demasiado grandes de este tipo.

Retos de generación de energía

En total, se perforaron aquí más de 100 pozos profundos durante la existencia de la estación Mutnovskaya. Pero una característica del uso de fuentes geotérmicas para generar electricidad es que dicha exploración está lejos de ser siempre efectiva. Y, lamentablemente, no se puede hacer absolutamente nada al respecto. Por lo tanto, los trabajadores de la estación tienen que soportar "fallas geológicas" de vez en cuando.

Otra dificultad para generar electricidad de esta manera es que los pozos en instalaciones industriales de este tipo tienden a perder gradualmente su productividad con el tiempo debido al crecimiento excesivo de los poros con sales. Por lo tanto, en GeoPP, incluso en Mutnovskaya, uno tiene que realizar constantemente estudios geológicos bastante costosos para perforar nuevos pozos productivos.

Características de la estación

El vapor suficientemente húmedo, cuya temperatura es de 240 C, se utiliza como portador de calor en el campo geotérmico de Mutnovsky.es predominantemente carbónico. El vapor también contiene nitrógeno, oxígeno, sulfuro de hidrógeno, metano e hidrógeno.

Las unidades de energía térmica en esta estación se combinan con un ciclo binario. Es este diseño el que le permite generar electricidad con pérdidas mínimas. En consecuencia, el costo de la energía suministrada a la red general de Kamchatka desde esta instalación es muy bajo. Es igual a aproximadamente 3,66 p. para 1 kw. A modo de comparación: la misma cifra para las centrales eléctricas diesel es de unos 60 rublos. Gracias al uso de tecnologías innovadoras, el GeoPP de Mutnovskaya se considera hoy en día una de las instalaciones de este tipo más modernas del mundo.

Los pozos disponibles en la estación se perforaron a una profundidad de hasta 2200 m. En realidad, solo hay unas 30 minas productivas en funcionamiento en la instalación.

Todo tipo de impurezas y agua del vapor, antes de que éste entre en los álabes de la turbina, se eliminan en la estación en separadores especiales. Además, el refrigerante pasa a través de filtros finos. Los desechos que quedan después del procesamiento se introducen primero en tanques de sedimentación y luego se drenan en el río Falshivaya. Una característica distintiva de la estación Mutnovskaya es que emite vapor a una temperatura suficientemente baja: 300 C.

Electricidad

Desde los generadores, como en cualquier otra planta de energía, la energía en Mutnovskaya GeoPP ingresa a las instalaciones de distribución. El vapor de escape se condensa en torres de enfriamiento especiales. Además, el agua resultante se purifica, se bombeavolver a los pozos y pasar por un nuevo ciclo de trabajo.

El relieve en Kamchatka es muy complejo. Por tanto, la línea de alta tensión que transmite la electricidad desde la estación a la red general de la península en su día se construyó una sola. La longitud total de esta línea de transmisión es de 70 km.

Instalaciones para empleados

El personal de la estación, por supuesto, tiene que trabajar en condiciones climáticas muy difíciles. La fuerza del viento en aquellos lugares donde se encuentra el GeoPP Mutnovskaya puede alcanzar los 50 m/s. El tiempo aquí suele cambiar varias veces al día.

Los empleados de la estación, así como en la mayoría de otras instalaciones similares, trabajan en forma rotativa. Tienen que llegar a la estación en camiones KamAZ o vehículos todo terreno. En condiciones climáticas particularmente difíciles, también se pueden usar helicópteros para llevar trabajadores al GeoPP.

El personal de la estación vive en un cómodo albergue. Pensado en términos de comodidad del personal y la propia infraestructura de esta instalación. Un gimnasio, una biblioteca, una piscina y una sauna están equipados para los trabajadores de Mutnovskaya GeoPP. Hay, por supuesto, un baño en la estación.