En av energikildene som kan erstatte de uttømmelige ressursene til olje og naturgass ligger rett under føttene våre - varmen fra dype bergarter.
Folk lærte å gruve det tilbake på begynnelsen av 1960-tallet, men ting beveger seg ikke lenger enn eksperimentelle bensotermiske stasjoner. Fremgang hindres ikke bare av høye kostnader for prosjekter og teknologiske vansker, men også av negativ opinion.
Forstyrret undergrunnsrespons
I 2005 begynte boringen i nærheten av Basel i Sveits for å hente ut energi fra varme granitter. Teknologien krevde knusing av steiner på fem kilometer dybde.
For å gjøre dette ble en væske pumpet ned i brønnen under høyt trykk, noe som bokstavelig talt brakk granittene og gjorde dem permeabel for vann. Denne metoden kalles hydraulisk brudd og brukes i oljefelt for å "styrke" en fattig brønn.
I løpet av de neste seks dagene, mens væsken ble pumpet, opplevde området jordskjelv med en styrke på tre og høyere. Sjokkene ble følt av lokale innbyggere. Protester begynte, og multimillion-dollar-prosjektet ble til slutt skrotet.
En lignende situasjon har utviklet seg i Tyskland - i Landau og Unterhaching, der geotermiske kraftverk opererer. I 2009 ble det kjent mikrojordskjelv der. Men til tross for protester fra aktivister, ble ikke prosjektene lukket, de fungerer fortsatt.
Salgsfremmende video:
Induserte jordskjelv i området med petrotermiske kraftverk.
Entusiasme pumpet ned i bakken
Petrotermisk energi er et av de mest lovende områdene som forskere forventer vil erstatte fossilt brennstoff.
I motsetning til olje og kull, som ikke bare må utvinnes, men også transporteres, og til og med bearbeides, kan jordens varme brukes direkte.
På grunn av radioaktivt forfall i kjernen av planeten, blir tarmen oppvarmet til en høy temperatur. Dette fenomenet blir møtt av gruvearbeidere.
På tre kilometer dybde kan temperaturen gå opp til 150, og på ti kilometer - opp til tre hundre grader Celsius. Tarmens varme er konstant, det avhenger ikke av været og andre ytre forhold. I motsetning til varme kilder, geysirer eller tørr damp, som er sjeldne og vanligvis befinner seg i soner med aktiv vulkanisme, langt fra forbrukere, er varme bergarter overalt på planeten.
Å komme til dem er ikke et problem, siden dype boreteknologier er godt etablert i verden.
For å hente varme fra undergrunnen, må du bore to brønner. Vann (kjølevæske) pumpes i en, som trenger inn i sprekker eller porene med bergarter på en dybde og varmes opp. Den varme væsken stiger opp den andre brønnen (produksjon). Denne ideen ble foreslått av Konstantin Tsiolkovsky på slutten av 1800-tallet, og den sovjetiske geologen Vladimir Obruchev beskrev den i detalj i historien "Heat Mine".
Petrotermisk kraftstasjon.
Petroenergy fungerer selv om undergrunnen ikke er varm nok, for eksempel er temperaturen rundt 80 grader. I dette tilfellet brukes en binær syklus: gjennom en varmeveksler overføres varme fra brønnen til freon eller flytende hydrokarboner - en lavkokende væske.
Den genererte dampen føres til en turbin som genererer strøm.
Denne teknologien er nok til å gi menneskeheten energi for alltid, sier akademiker Sergej Alekseenko fra Institute of Thermophysics. S. S. Kutateladze SB RAS.
Offentlig mening kommandoer fremgang
Den første bensotermiske stasjonen ble bygget i Frankrike i 1963. I USA, i nærheten av Los Alamos laboratorium, ble 1977 først brukt hydraulisk brudd under byggingen av et lignende anlegg.
Nå er det 22 bensotermiske stasjoner i verden, de fleste av dem i Europa. Av disse produserer 14 strøm, resten fungerer for oppvarming. Bare ett prosjekt, Soultz-sus-Forets i Frankrike, leverer strøm til nettet.
Teknologien står overfor mange utfordringer. For det første er dyp boring kostbart. Det spiser opp mesteparten av prosjektbudsjettet. For det andre har hydraulisk brudd miljømessige konsekvenser: fra jordforstyrrelse og grunnvannsforurensning til kunstige jordskjelv.
Den konstante sirkulasjonen av varmt saltvann gjennom brønnen bidrar til dets raske gjengroing og slitasje av utstyr.
I tillegg inneholder krystallinske bergarter mange urenheter, ofte giftige, lettoppløselige salter, som alle havner i kjølevæsken. Det er et problem med avhending det, samt risikoen for miljøforurensning.
Så langt utvikler ikke petrotermisk energi særlig aktivt. Eksperter bemerker at det ennå ikke har passert det vitenskapelige stadiet. Hvert dypttsittende varmeanlegg er unikt og krever kontinuerlig forskning.
Publikum er imot denne teknologien, samt mot kjernekraft og vindkraft, lagring av karbondioksid på sokkelen. Likevel mister ikke forskere håpet og spår en økning i sin andel i global energiproduksjon innen slutten av det 21. århundre.
Tatiana Pichugina
