https://frosthead.com

Képes-e a vulkáni Magma a jövőben?

Nem gyakran fordul elő, hogy egy olyan ötlet, amelyet eredetileg sikertelen kísérletnek tekintnek, végül áttörésként kapja meg a figyelmet. Pontosan így történt, amikor öt évvel ezelőtt egy tudósok Izlandon, a földkéreg mélyén fúrva, megolvadtak az olvadt kőzetre. Nem csak nem az volt, amit akkoriban kerestek, hanem azt is jelentette, hogy feladniuk kellett egy olyan rezervoár felkutatására irányuló törekvéseiket, amelyről azt állítják, hogy olyan forró víz van benne, hogy valahol egy normál folyadék között létezik. és egy gáz.

Egy ilyen energiatakarékos folyadék feltárásának hatalmas következményei lennének. A szuperkritikus állapotba melegített víz, amelynek hőmérséklete akár 1100 Celsius fok, csak akkor lehetséges, ha elegendő a nyomás és a hő. A laboratórium az a hely, ahol a tudósok képesek voltak újból létrehozni ezeket a feltételeket. De ha természetesen előállítják valahol, akkor egy olyan jeges geotermikus főzőágy, mint Izland, jó lenne, tehát a gondolkodás folytatódik.

Több mint egy évtized folyamán az izlandi kormány, valamint az energiavállalatok és a tudományos kutatók nemzetközi konzorciuma több mint 22 millió dollárt költött rá, hogy kitalálja, lehetséges-e olyan potenciálisan gazdag erőforrást igénybe venni, amely az energiamennyiség tízszeresét tölti be. melegített gőz. A remény az volt, hogy egy nap a geotermikus erőművek képesek lesznek ezt a hatalmas, mégis tiszta energiaforrást vezetni nemcsak a helyi otthonok és vállalkozások számára, hanem olyan országokba is, mint Anglia és más közeli széntől és gáztól függő nemzetek.

Így az izlandi mélyfúrási projektet részben arra törezték, hogy mintegy 320 000 lakosú apró vulkáni szigetet megújuló energia elsődleges szállítójává tegyék. A sikertelen fúrási esemény különösen demoralizálóvá tette az időzítést, mivel egy mély gazdasági válság közepette történt. Az ország központi bankrendszerének szinte összeomlása következtében a háztartások 90 százalékát ellátó, gyakorlatilag korlátlan geotermikus energiaellátáshoz való könnyű hozzáférés egyike azon kevés fennmaradó belső gazdagságnak, amely szerint a tisztviselők elősegíthetik a fellendülést.

Ennek ellenére a véletlenszerű földrajzi sztrájk nem vált teljes veszteséggé, ahogy a kutatók később felfedezik. A vulkán alapkőzetén az olvadt kőzetbe csapódott hő állandó hőmérsékleten 900–1000 Celsius fokon ég. Ez azért fontos, mivel a viszkózus anyag nagysága elveszik, amikor a vulkán csúcsából láva formájában áramlik ki, és a légkör hűtési hatást gyakorol, amely jelentősen megváltoztatja az olvadt kőzet összetételét. A probléma most az volt, hogy a lenyűgöző magma olyan ritka előfordulás (Hawaiiban csak egyszer történt meg), a kutatóknak nem volt sok lehetősége arra, hogy megbízható módszert dolgozzanak ki annak hatalmas lehetőségeinek kiaknázására. A felhasználható energia előállításához először a vízkészletek valamilyen módon történő összegyűjtésére volt szükség a helyszínen. És ha ez megtörténne, az IDDP-csapatnak valamilyen módon ki kellene készítenie egy olyan rendszert, amely ellenálló és képes a kútból gőzt húzni.

A Geotermics folyóiratban megjelent meglepő jelentésben a kutatók pontosan részletezték, hogyan sikerült ezt megvalósítani. Az IDDP csapata, Guðmundur Ó geológus vezetésével, amikor felfedezte az esővíz természetes tározóját, amely az idő múlásával közvetlenül a magma áramlása felett behatolt a résekbe. A Friðleifsson sikeresen kipróbálhatott egy egyéni gyártású szállítási rendszert, amelynek célja a forró folyadék feltöltése, amint felkel. A The Conversation szerint a tudósok így gondolkodnak jött létre az úgynevezett magmával továbbfejlesztett geotermikus rendszerükkel:

Ez azt jelentette, hogy egy acél burkolatot be kell illeszteni a kútba, amelynek perforált része a mágához legközelebbi alján van. A hőnek hagytuk lassan beépülni a fúrólyukba, és a következő két évben végül túlhevített gőz áramolt fel a kúton.

[Wilfred] Vének [a Riverside-i Kaliforniai Egyetem geológusa és a cikk társszerzője] szerint a fúrás sikere „enyhén szólva, elképesztő”, hozzáadásával: „Ez forradalomhoz vezethet a a magas hőmérsékletű geotermikus projektek energiahatékonysága a jövőben. ”

A felületre felhevített túlhevített gőzt 450 Celsius fok fölött regisztrálták - ez távol esik a szuperkritikus folyadéktól, de a legmagasabb hőmérsékleten állt elő a gőz által generált villamos energia. Perspektívából a geotermikus növények, amelyek a vizet a föld alatti kutakba pumpálják gőz előállításához, körülbelül 180 ° C hőmérsékleten termelnek energiát. Az üzemben előállított villamosenergia mennyisége számos változótól függ, beleértve azt, hogy mekkora mennyiségű víz melegíthető és működtethető percenként, és mennyire hatékony a rendszer az energia energiaátalakítására. A kút önmagában, amelynek potenciális elektromos teljesítménye 36 megawatt, a közeli Krafla erőműben található 33 fúrólyuk kombinált teljesítményének több mint felét termeli, és elegendő ahhoz, hogy egy adott pillanatban körülbelül 9000 házat üzemeltessen. A 660 megawatt szénüzemekhez viszonyítva még mindig kissé sápadt.

Szóval mi a következő? Nos, még nem történt megerősített ajánlat a geotermikus állomás felépítésére a kút tetejére - legalábbis még nem. Ösztönző jelnek kell tekinteni azt a tényt, hogy a tudósok voltak képesek villamos energiát termelni vulkáni anyagon keresztül. Azt sem adták fel, hogy egzotikusabban törekedtek az enyémre a szuperkritikus folyadék megfoghatatlan zsebében. A csapat már megcímkézett egy helyet Izland délnyugati részén a projekt következő szakaszához. Az IDDP-2, amelyet idén később terveznek, egy öt kilométer mély fúrást kíván fúrni, még melegebb energiaforrások keresése érdekében.

Képes-e a vulkáni Magma a jövőben?