Trka za otključavanje "supervruće" geotermalne energije se zahuktava: Evo zašto je to važno

U trci za rešenjima za energetsku budućnost sa niskom emisijom ugljenika, sve veći broj istraživača i energetskih kompanija fokusira se na ogroman, neiskorišćen izvor energije duboko ispod površine Zemlje.

Reč je o "supervrućoj" geotermalnoj energiji, starom-novom obliku energije koji bi, ako se uspešno otključa, mogao da obezbedi konstantnu električnu energiju bez ugljenika gotovo bilo gde na planeti. Prema podacima američke neprofitne organizacije Clean Air Task Force, korišćenje samo jednog procenta ovih resursa moglo bi da osigura više od osam puta veću proizvodnju električne energije od trenutne na globalnom nivou.

Novi horizonti u geotermalnoj energiji

Konvencionalne geotermalne elektrane, koje se oslanjaju na prirodne podzemne rezervoare vruće vode ili pare i obično su koncentrisane u vulkanski aktivnim regionima ili duž granica tektonskih ploča, nisu novina.

Na Islandu, geotermalna voda se koristi za grejanje domova skoro vek, a danas oko 30 procenata električne energije u toj zemlji dolazi iz geotermalnih izvora. Međutim, supervruća geotermalna energija cilja znatno dublje nivoe.

Tehnologija se fokusira na stene koje su toplije od 300°C, gde voda dostiže superkritično stanje i može da nosi znatno više energije od konvencionalnih geotermalnih sistema.

Ključni izazov do sada bio je bušenje dovoljno duboko da bi se dosegle ove ekstremne temperature, jer se konvencionalni sistemi za bušenje, uglavnom prilagođeni iz naftne i gasne industrije, suočavaju sa velikim preprekama pod ekstremnom toplotom i pritiskom na dubini od nekoliko kilometara. Troškovi takođe rapidno rastu kako bušotine postaju dublje.

Tehnološki proboj na vidiku

To je dovelo do istraživanja alternativnih tehnologija bušenja. Jedan od najpraćenijih projekata u sektoru počinje u američkoj državi Oregon, gde startap Quaise Energy planira da izgradi prvu supervruću geotermalnu elektranu na svetu do 2030. godine.

Quaise planira da koristi konvencionalno bušenje za gornje delove svojih bušotina pre nego što pređe na tehnologiju milimetarskih talasa razvijenu na Masačusetskom tehnološkom institutu, odakle je startap i potekao. Sistem koristi elektromagnetne talase visoke frekvencije, slične mikrotalasima, da bi istopio i ispario stenu umesto da je mehanički seče.

Ako bude uspešan, ovaj proces bi mogao da omogući bušotinama da dosegnu mnogo dublje geotermalne resurse nego što to dozvoljava postojeća tehnologija. Voda bi se zatim pumpala pod zemlju, zagrevala okolnim stenama i vraćala na površinu kao para za proizvodnju električne energije pre nego što se reciklira nazad u sistem.

Quaise tvrdi da bi ovaj sistem nudio 50 megavata stalno uključene, obnovljive energije – dovoljno za snabdevanje desetina hiljada domova, sa planom proširenja na 200 megavata.

Globalno interesovanje i izazovi

Interesovanje za supervruću geotermalnu energiju raste globalno. Na Islandu su istraživači nedavno obezbedili 10 miliona evra finansiranja EU za razvoj sličnih projekata, dok je Novi Zeland prošle godine sklopio sporazum o saradnji sa Islandom za razvoj geotermalne tehnologije.

Stručnjaci veruju da bi se ova vrsta energije mogla vremenom proširiti i van vulkanski aktivnih regiona, a napredak u dubokom bušenju mogao bi je učiniti održivom u većim delovima Evrope, Azije i Severne Amerike.

Ipak, tehnologija ima dug put pred sobom pre nego što transformiše elektroenergetske mreže širom sveta. Nijedna komercijalna supervruća geotermalna elektrana još uvek ne radi, a istraživači još uvek treba da dokažu da sistemi za bušenje, podzemne stenske formacije i energetska infrastruktura mogu da izdrže ekstremne uslove tokom dužih perioda.

Takođe, geotermalno bušenje može izazvati male zemljotrese, fenomen koji se naziva indukovana seizmičnost, a koji može biti ozbiljan, kao što je pokazao zemljotres jačine 5,4 stepena Rihterove skale u Pohangu, u Južnoj Koreji, 2017. godine.

Uprkos izazovima, potencijal je preveliki da bi se ignorisao. Prema podacima Clean Air Task Force-a, oko dva procenta geotermalne energije koja se nalazi između tri i deset kilometara ispod Zemljine površine moglo bi da obezbedi ekvivalent 2.000 puta veće od trenutne potražnje za energijom samo u Sjedinjenim Državama.