Czysta energia dla całej Ziemi? Wystarczą odwierty

Energia geotermalna jest czystym i niezawodnym źródłem energii, ale ze względu na obecną technologię możliwe jest jej wykorzystanie tylko w niektórych miejscach. Nowa technologia może to zmienić.

Energia słoneczna czy wiatrowa ma swoje minusy ze względu na niestabilność, a klasyczne elektrownie węglowe, gazowe czy jądrowe opierają się na prostej zależności polegającej na zamianie wody w parę, która następnie napędza turbiny generujące energię elektryczną 24/7 przy niskiej podatności na warunki atmosferyczne.

Jeśli jednak udałoby się pominąć konieczność sztucznego podgrzewania wody do przetworzenia w parę wodną, to mamy idealne stałe źródło taniej energii elektrycznej i ciepła systemowego do ogrzewania budynków. Ze względu na uwarunkowania geologiczne takim miejscem jest Islandia, a reszta świata nie ma takiego szczęścia i wystarczające ciepło znajduje się o wiele głębiej.

Im głębiej, tym lepiej, a komercyjne odwierty na szeroką skalę są stosowane w przypadku gruntowych pomp ciepła, które podczas mrozów są znacznie bardziej efektywne od powietrznych pomp ciepła, ponieważ nawet przy 25-stopniowych mrozach. Dzieje się tak, ponieważ przykładowo na 100 m zawsze jest temperatura dodatnia.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Jak podaje portal Interestingengineering, rozwiązaniem problemu bardzo głębokich odwiertów może być technologia wykorzystania mikrofal do odparowywania skał co umożliwi tworzenie nawet na 16 km lub głębszych odwiertów. Warto zaznaczyć, że najsłynniejszy odwiert na Półwyspie Kolskim w Rosji ma niewiele ponad 12 km głębokości i jego stworzenie trwało dwie dekady.

Jak powiedział Matt Houde, współzałożyciel i kierownik projektu w Quaise Energy: "Całkowita zawartość energii w cieple zmagazynowanym pod ziemią przekracza nasze roczne zapotrzebowanie na energię jako planety o współczynnik miliarda. Tak więc wykorzystanie ułamka tego jest więcej niż wystarczające, aby zaspokoić nasze potrzeby energetyczne w dającej się przewidzieć przyszłości. Dziś jednak nie możemy wiercić wystarczająco głęboko, ponieważ brakuje nam kluczowej technologii.Jeśli uda nam się zejść 16 km w dół możemy wszędzie znaleźć temperatury ekonomiczne, a jeśli pójdziemy jeszcze głębiej, to temperatura pozwoli na natychmiastowe przetworzenie pompowanej wody w parę nadającą się do produkcji energii."

Frima Quaise Energy przy współpracy z uniwersytetem MIT (Massachusetts Institute of Technology) od 15 lat opracowywana jest technologia wykorzystania wiercenia emiterem fał mikrofalowych, który topi, a następnie odparowuje skały pokroju bazaltu, które są istotnym problemem dla klasycznych wierteł. Jak sama firma przyznaje, nowa technologia ma problem z miękkimi skałami bliżej powierzchni ziemi, toteż idealnym rozwiązaniem jest połączenie klasycznej metody wiercenia w początkowej fazie z mikrofalową w drugiej.

Pierwsze odwierty przy wykorzystaniu nowej technologii są planowane w ciągu kilku najbliższych lat, a do wykorzystania w charakterze źródła stałej i czystej energii będą ich potrzebne setki jak nie tysiące.