Описание проекта

Дагестанский литий для всей России

Обеспечение потребностей России в литии и других ценных материалов за счет использования ресурсов термальных вод Дагестана.

Северный Кавказ, наряду с Камчаткой, относится к числу самых перспективных территорий страны в плане использования геотермальной энергии. В Восточно-Предкавказский артезианский бассейн площадью более 200 тысяч квадратных километров входят практически все регионы СКФО. Запасов термальных вод данного ареала хватит для удовлетворения соответствующих нужд округа на длительный период.

Дагестан - один из перспективных регионов России для изучения и освоения геотермальных ресурсов.

Известно, что термальные воды Дагестана являются перспективным промышленным гидроминеральным сырьем с высоким содержанием редких металлов, используются для генерации тепловой и электрической энергии и т.д.

Прогресс в развитии технологий и снижении стоимости преобразования возобновляемых источников энергии (ВИЭ), достигнутый во многих странах в последние годы, свидетельствует о том, что ВИЭ уже заняли заметное место в мировой энергетике.

Развитие геотермальной электроэнергетики обусловлены ее конкурентоспособностью и рядом преимуществ по сравнению с традиционной энергетикой, среди которых – экологическая чистота, отсутствие транспортных расходов на доставку топлива и относительно короткие сроки строительства.

В Республике Дагестан хорошо изучены геотермальные месторождения, есть большие запасы высокотемпературных высокоминерализованных вод. На больших глубинах они разогреты более чем до 200 градусов, а минерализация составляет около 200 граммов на литр - это очень высокий показатель. Эти месторождения способны обеспечить получение до 10000 тепловой и 1000 МВт электрической энергии.

Особенностью геотермальных вод Дагестана является повышенное содержание в них лития и других редких элементов, что делает их комплексным сырьем для геотермальной энергетики, химической и оборонной промышленности. Из геотермальных вод также есть возможность добывать пищевую соль.

Суть идеи заключается в том, что на месторождении высокоминерализованных термальных вод строится химический завод по выработке карбоната лития, поваренной соли, магнезии жженной и др. Для снабжения этого завода электроэнергией строится геотермальная тепловая электростанция. Для получения электричества станция использует тепло горячей подземной воды, которая, отдав тепло, поступает на завод, который выводит из воды ценные элементы.

При комплексном освоении геотермальных рассолов существенно снижаются затраты на решение экологических проблем. При освоении геотермального рассола в геотехнологическом комплексе с получением электроэнергии и извлечением химических компонентов отпадает необходимость в обратной закачке отработанного и опреснённого геотермального ресурса, что приведёт к исключению энергетических затрат на его циркуляцию. Опреснённая вода на выходе из геотехнологического комплекса может использоваться для различных водохозяйственных целей. Это очень важно для аридного Северо-Кавказского региона, где остро ощущается дефицит в пресной воде, особенно в его равнинной части.

Для того, чтобы добывать горячие подземные воды, не надо бурить дорогостоящие скважины, а можно использовать выработанные нефтяные месторождения. Наиболее подготовленными к промышленному комплексному освоению являются геотермальные рассолы Берикейского и Тарумовского месторождений и попутные высокоминерализованные воды Южносухокумской группы газонефтяных скважин Северного Дагестана.

Только одно из месторождений - Тарумовское - может полностью удовлетворить потребности страны в карбонате лития, который в промышленных масштабах в России не добывается. Разведанные запасы Тарумовского месторождения позволят ежегодно получать более 4000 т карбоната лития.

Технология извлечения ценных элементов, разработанная учеными в Институте проблем геотермии и возобновляемой энергетики – филиале Объединенного института высоких температур Российской Академии Наук является уникальной. Опытный образец был изготовлен и апробирован на Берикейском месторождении.

Комплексное освоение высокопараметрических минерализованных гидрогеотермальных ресурсов. В составе большинства высокоминерализованных ГТВ Дагестана содержатся в промышленно значимых концентрациях ионы лития. Соли лития используются в стекольной, фармацевтической, электрохимической и атомной промышленности. Карбонат лития в России практически не добывается и ввозится из Чили. В то же время разведанные запасы редкометальных термальных вод одного Берикейского месторождения обеспечивают выработку более 2000 тонн карбоната лития в год. Это превышает все потребности промышленности страны. Строительство заводов по производству карбоната лития на Южно-Сухокумской, Тарумовской, Комсомольской и других месторождениях Дагестана даст возможность экспортировать карбонат лития в страны Европы. Кроме солей лития ГТВ содержат пищевую соль, магнезию жженную и другие ценные компоненты, причем минерализация составляет до 200 граммов солей на 1 литр термальной воды. Предлагается технология комплексного освоения гидрогеотермальных ресурсов на основе бинарной ГеоЭС и производства солей лития с использованием электроэнергии, получаемой от ГеоЭС.

Термальные воды могут быть использованы для выработки электроэнергии в ГПЭС, которые сочетают и возобновляемые, и ископаемые источники энергии. Горячая вода нагревает низкокипящее рабочее тело в контуре бинарной ГеоЭС до температуры его испарения. Тепло газотурбинной электростанции (ГТЭС) обеспечивает испарение и перегрев рабочего тела. ГПЭС эффективно использует тепло термальной воды и выхлопных газов ГТЭС, и позволяет непрерывно эксплуатировать геотермальные скважины.

Аналога промышленной технологии переработки таких рассолов в мировой практике нет. Для этих целей перспективными могут быть высокоселективные сорбционные методы извлечения редких металлов из подземных высокоминерализованных вод.

Таблица 1-Количество продукции, которую можно получить из 1 м³ рассолов Дагестанских месторождений

Количество годовой продукции, которую можно получить из рассолов Дагестанских месторождений при работе завода 350 дней, представлено в табл. 2. На ремонтные работы оставляем 15 дней в году.

Таблица 2–Количество годовой продукции, которую можно получить из рассолов Дагестанских месторождений

Презентации

Дагестанский литий для всей России

Пульс