Vŕtanie bez vrtáka má otvoriť ľudstvu nový zdroj energie. Kľúč sa skrýva hlboko pod zemou

Geotermálna energia patrí medzi najstabilnejšie obnoviteľné zdroje, no má jednu zásadnú nevýhodu. Funguje najmä tam, kde sa horúce horniny nachádzajú relatívne blízko povrchu, napríklad na Islande alebo v oblastiach sopečnej aktivity.

Práve to chce Quaise Energy zmeniť. Firma tvrdí, že dokáže preniknúť do extrémnych hĺbok pomocou technológie založenej na maseroch, teda zariadeniach podobných laserom, no pracujúcich s mikrovlnným žiarením.

Tieto vysokoenergetické milimetrové vlny majú byť schopné doslova odparovať horninu bez fyzického kontaktu. Namiesto mechanického vŕtania by tak vznikali hlboké vrty pomocou elektromagnetickej energie.

Spoločnosť sa zameriava na takzvanú superhorúcu geotermálnu energiu. Ide o oblasti, kde horniny dosahujú teploty nad 400 °C. Pri takýchto hodnotách je možné získať výrazne viac energie z jedného vrtu než pri bežných geotermálnych elektrárňach.

Vedci odhadujú, že superhorúce geotermálne systémy môžu produkovať päť- až desaťnásobne viac energie než dnešné riešenia.

Bežné vrtáky tam jednoducho nevydržia

Hlavný problém spočíva v tom, že takéto teploty sa vo väčšine regiónov nachádzajú až v hĺbkach 14 až 16 kilometrov. Klasické mechanické vrtáky pri extrémnych teplotách a tlakoch rýchlo zlyhávajú.

Quaise preto kombinuje tradičné ropné vrtné technológie s milimetrovými vlnami. Klasické vŕtanie sa použije v horných vrstvách, zatiaľ čo v hlbokých častiach prevezmú prácu mikrovlnné lúče.

Midjourney/Hans/Pixabay

Firma už predviedla viacero testov v Texase. Pri prvých experimentoch horninu doslova tavila na sklovitý povrch, neskôr však zvolila efektívnejší prístup.

Namiesto úplného roztavenia začala horninu odparovať na jemný prach, ktorý sa následne vyfukuje stlačeným vzduchom späť na povrch. Podľa firmy je táto metóda výrazne rýchlejšia a energeticky efektívnejšia.

Spoločnosť už dosiahla vrt hlboký približne 118 metrov vytvorený výhradne pomocou milimetrových vĺn. Ide o jeden z najhlbších vrtov svojho druhu na svete.

Prvá elektráreň má vzniknúť do roku 2030

Quaise plánuje svoju prvú geotermálnu elektráreň pod názvom Project Obsidian postaviť v americkom štáte Oregon neďaleko vulkánu Newberry. Lokalita bola vybraná zámerne, keďže ide o geologicky aktívnu oblasť s vyššími teplotami pod povrchom.

Prvá fáza projektu počíta s elektrárňou s výkonom približne 50 MW. Firma chce dosiahnuť teploty okolo 315 °C v hĺbke približne 4,8 kilometra.

Neskôr plánuje ešte ambicióznejšie vrty s teplotami presahujúcimi 415 °C, čo zatiaľ nikto komerčne nedosiahol.

Dôležitou súčasťou projektu je aj nový 1-megawattový gyrotrón, teda zariadenie produkujúce extrémne výkonné milimetrové vlny. Systém bude umiestnený v kontajnerovej jednotke a firma ho plánuje použiť pri hlbších vrtoch už v najbližších rokoch.

Geotermálna energia môže prestať byť okrajovým zdrojom

Dnes tvorí geotermálna energia len malú časť svetovej výroby elektriny. V Spojených štátoch ide približne o 0,4 % celkovej produkcie, globálne dokonca ešte menej.

Ak by sa však podarilo ekonomicky sprístupniť superhorúce geotermálne zdroje prakticky kdekoľvek, mohlo by to výrazne zmeniť energetický mix.

Výhodou geotermálnej energie je stabilita. Na rozdiel od vetra či solárnych panelov funguje nepretržite a nezávisí od počasia.

Quaise preto tvrdí, že jeho cieľom nie je len nová technológia vŕtania, ale budovanie veľkých geotermálnych elektrární schopných dodávať energiu v gigawattových objemoch.

Firma zároveň priznáva, že projekt je stále experimentálny a mnohé technické problémy ešte nie sú definitívne vyriešené. Napriek tomu ide o jednu z najambicióznejších snáh premeniť geotermálnu energiu na významný globálny zdroj elektriny budúcnosti.

Čítajte viac z kategórie: Novinky