Zdroj energie v nejhlubších dírách v zemi? Budoucnost je v geotermální energii
Technologie
Foto: Shutterstock

Zdroj energie v nejhlubších dírách v zemi? Budoucnost je v geotermální energii

Paul Woskov, výzkumný inženýr z centra MIT pro vědu o plazmatu a fúzi, strávil posledních 14 let svého života vývojem metody, která může do deseti let uvést do provozu opuštěnou uhelnou elektrárnu, a to zcela bez emisí uhlíku.

25.07.22

Jeho metoda, kterou komercializuje společnost Quaise Energy, by mohla fungovat téměř ve všech uhelných a plynových elektrárnách na naší planetě. Konkrétně chce tato společnost tvořit nejhlubší díry na světě k zachycení dostatečného množství geotermální energie. Jejich cílem je pokrytí energetických potřeb lidstva na miliony let dopředu.

Využití miliony let starého zdroje energie pod povrchem

Tyto vznešené ambice jsou neoddělitelně spjaty s energií, která se nachází pod našima nohama. Geotermální energie je v podstatě teplo uvnitř Země. A protože se v zemské kůře naší planety vytváří nepřetržitě, jedná se o obnovitelný zdroj energie. Její získávání však není snadné. Geotermální zařízení existují pouze v oblastech, kde to okolnosti umožňují, a to v relativně malé hloubce – kolem 122 metrů - pod zemským povrchem.

V tiskové zprávě MIT se uvádí, že konvenční vrty je možné provádět pouze do určité hloubky, protože pak už je zemská kúra pro mechanické vrtáky příliš teplá a tvrdá. Proto je třeba najít nové řešení. Tím by nakonec mohlo být zařízení vyzařující mikrovlny zvané gyrotron. To se již desítky let využívá například pro ohřev materiálu při pokusech s jadernou fúzí. Ačkoli společnost zatím nevyřešila všechny související technické překážky, stanovila si ambiciózní cíl využít energii z pilotního vrtu do roku 2026.

Využití gyrotronových paprsků k odpařování hornin

Woskov dostal nápad použít gyrotronové paprsky k odpařování hornin poté, co je mnoho let používal při experimentech s jadernou fúzí. Provedl tedy testy, při nichž odstřeloval malé skalní útvary vlnami z malého gyrotronu ve Středisku pro plazmovou vědu a fúzi MIT.

Zde se do hry zapojil Quaise. Společnost Quaise, kterou založili Carlos Araque a Matt Houde, získala od ministerstva energetiky finanční prostředky na rozšíření Woskových testů pomocí většího gyrotronu. Nyní chce tým Quaise s větším strojem vypařit desetkrát hlubší vrt, než byly Woskovy laboratorní pokusy. Poté budou odpařovat otvor desetkrát hlubší než ten předchozí, což nazývají otvor 100:1. Nakonec společnost doufá, že koncem roku 2023 začne odpařovat horninu při terénních testech a do roku 2026 bude získávat energii z pilotních geotermálních vrtů s teplotou horniny až 500 stupňů Celsia. Následně chce Quaise začít využívat tuto technologii v uhelných a plynových elektrárnách.

„Potřebujeme vyřešit bezprostřední technické problémy s přenosem čistého paprsku a s jeho bezproblémovým provozem i za vysokých teplot," uvádí v tiskové zprávě Woskov, který působí jako poradce společnosti Quaise. "Půjde to rychle, protože základní technologie, gyrotrony, jsou komerčně dostupné. Můžete si je u nějaké společnosti objednat a nechat dodat hned teď - uznávám, že tyto zdroje paprsků nebyly nikdy používány 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, ale jsou konstruovány tak, aby dlouhodobý provoz vydržely. Myslím, že pokud tyto technické problémy vyřešíme, za pět nebo šest let budeme mít naše zařízení v provozu. Jsem velký optimista."

Až společnost Quaise zajistí kompatibilitu svého vrtného zařízení pro milimetrové vlny se stávající celosvětovou flotilou vrtných souprav, bude moci využít globální pracovní sílu ropného a plynárenského průmyslu.

„V posledním desetiletí došlo v oblasti obnovitelných zdrojů energie k obrovskému pokroku, ale ukazuje se, že nepokračujeme dost rychle na to, abychom dosáhli milníků, které potřebujeme pro omezení nejhorších dopadů změny klimatu," říká Houde. "[Hlubinná geotermie] je energetický zdroj, který lze rozšířit kamkoli. Může také využít velké množství pracovních sil z energetického průmyslu, které mohou snadno upotřebit své dovednosti v tomto novém oboru bezuhlíkové energie."

 

ZDROJ

Související

Chytré textilie cítí, jak se jejich uživatelé pohybují

Díky použití speciálního typu plastové příze a jejímu mírnému roztavení teplem, což je proces známý jako termoformování, se výzkumníkům podařilo výrazně zlepšit přesnost tlakových senzorů vetkaných do vícevrstvých pletených textilií, které nazývají 3DKnITS. Pomocí tohoto postupu vytvořili...


Prestižní evropskou cenu získaly baterie z tekutých kovů

„Díky tomu, že vynález Donalda Sadowaye umožňuje skladování energie z obnovitelných zdrojů ve velkém měřítku, představuje obrovský krok k zavedení bezuhlíkové výroby elektřiny," říká António Campinos, prezident Evropského patentového úřadu. „Celou svou kariéru věnoval studiu elektrochemie a své...


Průlomová technologie umožní vyrábět solární energii i v noci

Vědci ze Školy fotovoltaiky a obnovitelných zdrojů energie Univerzity Nového Jižního Walesu nyní úspěšně otestovali zařízení, které dokáže infračervené teplo přeměnit na elektrickou energii. Tým, jehož členy byli i pracovníci Centra excelence ARC pro excitonovou vědu, použil nástroj pro výrobu...