https://frosthead.com

Дубоко у срцу Исланда, постоји нови начин да се искористи земаљска енергија

Јуна 2009. неочекивано је заглавила бушилица која је бушила хиљаде метара у вулканску стену североисточног Исланда. Након екстракта, истраживачи су открили да је затворен у стекло налик на силикат, стену која се зове ритолит. Била је очврснута магма; бушилица је открила џеп магме дубоко у земљи, а магма се охладила, заглавивши бушилицу.

То је био први покушај Исландовог дубоког бушења, истраживање геологије и изводљивост нове врсте геотермалне енергије засноване на супер врућој, супер компресованој течности пронађеној дубоко под земљом. Сада, више од седам година касније, они су опет кренули на то, проширујући сличну вежбу још даље испод површине простирког полуострва Реикјанес на југозападној страни Исланда. Прије мање од двије седмице, ИДДП-2 досегао је 3.640 метара дубине, постајући најдубља рупа икад избушена на Исланду.

Ударити магмом била је несрећа, објашњава Вилфред Елдерс, један од главних истраживача ИДДП-а и професор емеритус геологије на Калифорнијском универзитету у Риверсидеу. Осим оштећења опреме и започињања у другом делу земље, пружио је занимљив увид у врсту стене у региону. Чак је и произвела снагу за кратко време, а то је крајњи циљ пројекта на првом месту.

„Ако овде можемо доказати концепт употребе надкритичних течности, то би могло бити учињено било где да се изврши на такве температуре и притиске“, каже Роберт Зиеренберг, професор геохемије на Калифорнијском универзитету у Дејвису и други главни истраживач.

На неки начин ИДДП-2 је доказ концепта. Али велика је, са трошковима око 15 милиона долара, коју покрећу највеће исландске електроенергетске компаније, као и Национална енергетска агенција Исланда, и у сарадњи са међународним универзитетима. Већ напајана геотермалном и хидроелектричном енергијом, земља од 300 000 видела је подобну да преузме ризик од ефикасније геотермалне енергије - врсте која би временом могла да пружи 24/7 додатак повременим операцијама ветра и соларне енергије.

Геотермални, каже Билл Гласслеи, извршни директор калифорнијског геотермалног колаборативног лабораторија на Калифорнијском универзитету у Дејвису, има потенцијал да гориво читавог света чисти и неодређено.

Генерално, геотермална снага производи се вађењем загрејане воде из дубоког бунара, било директном паром или измењивачем топлоте и коришћењем ње за погон турбине. Што је већа температура, систем је ефикаснији.

„Геотермална снага се донедавно концентрисала на слабије воће“, каже Гласслеи, који није био умешан у ИДДП. „[ИДДП] је врста прелиминарног напора да се крене у правцу могућности приступа онима који имају много веће температуре.“

Али за ИДДП то није само температура. На дубини коју буше, притисак је толико висок да вода не може постати пара. При довољно високом температурном притиску - 378 степени Целзијуса и 220 бара - он постаје суперкритичан флуид са сопственим својствима и много више енергије од паре.

„Наше моделирање указује да стварање надкритичне течности значи да бисмо имали бунар који би могао произвести редослед више електричне енергије од класичног поткритичног бушотине“, каже Елдерс. То би могло бити и до 50 мегавата, опћенито описано као снага за 50.000 домова.

Једном када бушилица промјера 8, 5 инча достигне циљну дубину од 5000 метара, открит ће има ли у камењу ломове и воду потребну за изравно извлачење суперкритичне течности или ће га морати испуштати, процес који лагано уводи ломове док се релативно хладна вода загрева. (То уопште није попут фракирања, истраживачи то брзо истичу.)

Исланд је био идеалан дом из више разлога. Енергетске компаније биле су спремне да ризикују технологију која се неће исплатити одмах, каже старешина, а земља је већ отворена и чак се ослони на обновљиве изворе енергије. Географски гледано, пројекат је требао место где би могли да се буше близу вулканске активности, али (надамо се) да не би погодили стварну магму, која, иако садржи пуно енергије, не може да се користи за покретање турбине, и вероватно ће уништити свеједно бушите. Упркос претходним напорима, Исланд је релативно добро прегледан, а како седи на Средњем Атлантском гребену, услови које бушилице покушавају да досегну леже релативно близу површине.

Постоји неколицина других места која би у будућности могла да обезбеде погодна места - не изненађујуће, заједно са другим местима са вулканима и сеизмичким активностима, попут западног САД-а, Новог Зеланда, Италије и источне афричке пукотине. Но, иако би успех у овој бушотини могао да пружи поверење другим земљама и компанијама да започну сопствене пројекте, треба пуно посла пре него што се крене у производњу енергије. Морају да мере услове, поставе облогу у рупу, оставе да се загрева, тестирају проток и граде електрану за претварање суперкритичне течности у електричну енергију.

„Нећемо знати док то не учинимо успешно, како би економија могла изгледати. Ако успемо да произведемо суперкритични бунар у Реикјанес-у који има довољно надкритичне воде да створи еквивалент од 50 мегавата, тада ћемо доказати концепт “, каже Елдерс. "Биће потребне деценије да се то развије у индустријски процес и испроба се у другим деловима света."

Дубоко у срцу Исланда, постоји нови начин да се искористи земаљска енергија