Магистрант из Эстонии изучает возможность использования тепловой энергии, заключенной в горных породах земных недр в Нидерландах
Студент магистратуры Института геологии Таллиннского Технического Университета Хенри Суомалайнен уверен, что в будущем у него не будет недостатка в работе.
«Новые технологии позволяют нам лучше изучать планету и ее системы, и разрабатывать более безопасные для окружающей среды решения», — говорит Хенри, который больше узнал о геотермальной энергии – т.е. энергии земных недр — во время обучения за границей — в Нидерландах.
Когда Хенри Суомалайнен окончил Ракверескую гимназию с золотой медалью в 2016 году, перед ним открылись все дороги – только выбирай, куда идти дальше! Молодой человек признается, что чуть не сломал голову, потому что интересных сфер для обучения было много. В конце концов его страсть к естествознанию победила, но поскольку Хенри еще не был уверен в своей конкретной будущей специальности, то он выбрал Таллиннский университет для получения степени бакалавра по очень широкой учебной программе в выбранной области знаний – интегрированное естествознание, чтобы потом уже специализироваться на более узком направлении.
«Во время учебы в бакалавриате я не раз бывал в Таллиннском Техническом Университете в качестве приглашенного студента. Я прошел курс общей геологии, и это казалось мне новым и захватывающим миром. Геологию не преподают в основной школе и гимназии, и я открыл для себя совершенно новую область науки», — вспоминает Хенри.
Он защитил бакалаврскую диссертацию по морской геофизике, которая также имеет отношение к наукам о земных недрах, и к тому времени молодой человек уже настолько хорошо освоился в TalTech, что не было никаких сомнений по поводу получения степени магистра. Хенри Суомалайнен поступил на программу изучения земных недр Института геологии. Кстати, стоит упомянуть, что чашу весов в пользу ТТУ и танцевальный ансамбль TalTech Kuljus, к которому молодой человек присоединился уже в 2017 году, так что Хенри в любом случае приходилось бывать в технический университет пару раз в неделю.
Хенри проведет эту весну в Делфтском Технологическом Университете в Нидерландах, где у него открылась возможность принять участие в программе учебного обмена. «Я надеюсь черпать здесь идеи для выбора темы моей магистерской работы, ведь ресурсы земных недр — это широкое поле деятельности и я снова стою перед непростым выбором, поскольку есть много интересных направлений исследований», — смеется Хенри. «К счастью, у меня еще есть время для размышлений».
Энергия, пришедшая от внутреннего тепла земли
По сравнению с родным TalTech Делфтский Университет выигрывает в размерах. «Если у нас чуть более 10 000 студентов, то тут их почти 30 000. И здесь больше студентов в сфере изучения земных недр, потому что эта область популярна и ценится в Нидерландах», — говорит он.
«Один из предметов, который я прохожу здесь, связан с геотермальной энергией, что очень в Нидерландах является очень актуальной тематикой и также широко освещается в СМИ». По его словам, геотермальная энергия – это, по сути, тепловая энергия, аккумулированная в земной коре, которая возникает в основном за счет распада природных радиоактивных элементов. Чем глубже идти в земные недра, тем, по словам Хенри, становится выше температура. В целом, это возможность для устойчивого и экологически чистого производства тепла и электроэнергии.
«Земляные тепловые насосы, то есть отопление на базе тепла земли активно используются в Эстонии, но исследования возможностей использования геотермальной энергии все еще находятся в зачаточном состоянии. При этом во многих других странах это тепло уже много лет является одним из источников тепла и электричества. В нашем регионе, например, находится вулканическая Исландия, где на использование геотермальной энергии приходится большая доля энергетического баланса. Земные недра в Нидерландах не столь горячи, но и их тепловую энергию все же можно использовать, а на глубине в пару километров можно найти источник тепла в почти 60 градусов. И на самом деле такая же возможность есть и в Эстонии, и эта сфера постепенно изучается», — рассказывает Хенри.
Во время учебы в Нидерландах Хенри смог сам поработать над проектами в области геотермальной энергии. «В рамках темы нам дали конкретный регион Нидерландов, где мы должны были спроектировать подходящую систему с учетом местных условий для использования земных недр. Например, для расчета может быть взят большой дом, район или застройка. Мне предложили для расчетов маленький голландский городок с 500 жителями». Хенри объясняет, что есть несколько способов использования энергии земных недр — ее можно получить, например, как из тепла горных пород, так и за счет тепла подземных вод.
«Для того, чтобы найти наилучший, наиболее устойчивый и экономически выгодный вариант, нам пришлось изучить геологические условия на заданном участке. Кроме того, сделать немало расчетов — например, сколько энергии можно извлечь из земных недр в данном районе, каковы потери тепла, каковы затраты на проект, будут ли земные недра остывать и если да, то насколько в течение всех этих операций. На основе тщательных исследований и анализа оказалось, что лучшим вариантом для нашего поселения является энергия земных недр из слоев грунтовых вод».
По его словам, в случае с геотермальной энергией нельзя упускать из виду защиту окружающей среды. «Помимо всех технико-экономических расчетов, которые мы сделали в нашем проекте, также стояла задача определить, насколько использование такой системы снижает количество парниковых газов от ископаемого топлива, и, конечно же, энергия земных недр намного лучше, чем природный газ, который широко используется в Нидерландах».
Молодым людям важна тематика климата и окружающей среды
Геонауки или же науки о Земле, по словам Хенри, все чаще идут рука об руку с темами охраны окружающей среды, «зеленым поворотом» и экономикой замкнутого цикла — в том числе и в Таллиннском Техническом Университете. «Поэтому я считаю очень правильным шагом обновление действующей бакалаврской программы Института геологии. С новым названием «Земные системы, климат и технологии» рассматривается планета в целом, к исследованиям земных недр добавляется изучение моря, климата, а также и технологий, чтобы сделать использование ресурсов Земли более сберегающим и устойчивым», — объясняет он.
«Я убежден, что эта учебная программа актуальна у молодежи – ведь новое поколение чувствительно относится к проблемам окружающей среды и климата. Но, как я могу сейчас сказать по опыту моего проекта по геотермальной энергии в Нидерландах, мы получаем лучшие решения, объединяя науку и технологии. Человечество использует ресурсы земных недр, что абсолютно понятно. Это, безусловно, почва для размышлений и для Эстонии — как мы будем двигаться вперед в данной сфере. Нам нужно электричество и тепло, и сырье для производства различных материалов и продукции. Мы не можем всегда полностью полагаться на других в этом вопросе, поэтому нам необходимо взять на себя ответственность за собственную энергетическую безопасность. При этом, опираясь на знания и данные о земных недрах, мы можем выяснить, какие способы производства энергии наиболее экологичны. И технологии постоянно развиваются, что делает данную область чрезвычайно интересной».
По словам Хенри, различных перспектив после получения степени магистра у него будет безграничное число как в Эстонии, так и за границей. «У меня снова «проблемы», потому что меня просто интересуют очень многие направления», — смеется он.
«Одно можно сказать точно, я очень люблю активную деятельность — экспедиции, полевые работы. Мне удалось изучить земные недра и в ходе написания моей бакалаврской работы нанести на карту дно Балтийского моря, что также становится все более важной темой в мире, поскольку морское дно и океаны в значительной степени не исследованы. Поэтому я уверяю всех будущих студентов, интересующихся науками о Земле, нам еще многое предстоит изучить и открыть».
Фото: личный архив
.
