Πώς να ξεκλειδώσουμε απεριόριστη γεωθερμική ενέργεια, οπουδήποτε θέλουμε – Η τεχνολογία που μπορεί να αλλάξει τον κόσμο

Σύμφωνα με το New Scientist, η συνολική αυτή ενέργεια είναι τόσο μεγάλη ώστε, θεωρητικά, θα μπορούσε να καλύψει τις ενεργειακές ανάγκες της ανθρωπότητας πολλές φορές. Μέχρι σήμερα, όμως, η αξιοποίησή της ήταν δυνατή μόνο σε περιοχές με ιδανικές γεωλογικές συνθήκες.

Γιατί η γεωθερμία θεωρείται το «ιερό δισκοπότηρο» της καθαρής ενέργειας

Η γεωθερμική ενέργεια διαθέτει ένα μοναδικό πλεονέκτημα σε σχέση με τις περισσότερες ανανεώσιμες πηγές.

• Δεν εξαρτάται ούτε από τον ήλιο ούτε από τον άνεμο.

Μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια 24 ώρες το 24ωρο, 365 ημέρες τον χρόνο, προσφέροντας σταθερή ισχύ στα ηλεκτρικά δίκτυα. Γι’ αυτό και χώρες όπως η Ισλανδία, η Νέα Ζηλανδία, η Κένυα και η Ινδονησία αξιοποιούν εδώ και δεκαετίες τη φυσική θερμότητα του υπεδάφους για ηλεκτροπαραγωγή και θέρμανση.

Γιατί δεν χρησιμοποιείται παντού;

Η συμβατική γεωθερμία απαιτεί την ύπαρξη τριών βασικών προϋποθέσεων:

• Υψηλές θερμοκρασίες
• Νερό
• Φυσικές ρωγμές στα πετρώματα, ώστε να μπορεί να κυκλοφορεί το νερό

Στις περισσότερες περιοχές του κόσμου λείπει ένας ή περισσότεροι από αυτούς τους παράγοντες. Επιπλέον, όσο βαθύτερα φτάνουν οι γεωτρήσεις, τόσο αυξάνονται οι τεχνικές δυσκολίες, καθώς τα πετρώματα γίνονται εξαιρετικά σκληρά και οι θερμοκρασίες ιδιαίτερα υψηλές.

Η νέα γενιά γεωθερμικών συστημάτων

Τα τελευταία χρόνια οι μηχανικοί αναπτύσσουν τα λεγόμενα Enhanced Geothermal Systems (EGS).

Αντί να βασίζονται στις φυσικές ρωγμές του υπεδάφους, δημιουργούν τεχνητές ρωγμές διοχετεύοντας νερό υπό υψηλή πίεση βαθιά μέσα στα πετρώματα.

Με αυτόν τον τρόπο, ακόμη και περιοχές χωρίς φυσικά γεωθερμικά πεδία θα μπορούσαν στο μέλλον να αξιοποιήσουν τη θερμότητα που κρύβεται κάτω από το έδαφος.

Ο κίνδυνος που προβληματίζει τους επιστήμονες

Η τεχνολογία αυτή συνοδεύεται και από σημαντικές προκλήσεις.

Η δημιουργία τεχνητών ρωγμών μπορεί να επηρεάσει υπάρχοντα γεωλογικά ρήγματα και, σε ορισμένες περιπτώσεις, να προκαλέσει σεισμούς.

Το πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα καταγράφηκε το 2017 στην πόλη Ποχάνγκ της Νότιας Κορέας, όπου κυβερνητική έρευνα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι έργο ενισχυμένης γεωθερμίας συνέβαλε στην εκδήλωση σεισμού μεγέθους 5,5 Ρίχτερ, με περισσότερους από 80 τραυματίες και εκτεταμένες υλικές ζημιές.

Για τον λόγο αυτό, τα νεότερα έργα εφαρμόζουν πλέον πολύ πιο ελεγχόμενες τεχνικές, ώστε να μειώνεται σημαντικά ο σεισμικός κίνδυνος.

Η λύση των κλειστών κυκλωμάτων

Μια ακόμη πιο ασφαλής προσέγγιση είναι τα Advanced Geothermal Systems (AGS).

Σε αυτά τα συστήματα, το νερό δεν κυκλοφορεί μέσα στις φυσικές ρωγμές των πετρωμάτων, αλλά μέσα σε έναν πλήρως σφραγισμένο υπόγειο σωλήνα, ο οποίος λειτουργεί σαν ένας τεράστιος εναλλάκτης θερμότητας.

Έτσι περιορίζεται τόσο ο κίνδυνος πρόκλησης σεισμών όσο και η πιθανότητα μόλυνσης των υπόγειων υδάτων.

Η τεχνολογία αυτή δοκιμάζεται ήδη πιλοτικά στη Γερμανία.

Το πιο φιλόδοξο σχέδιο: γεωτρήσεις έως και 10 χιλιομέτρων

Η μεγαλύτερη επανάσταση ίσως προέρχεται από την αμερικανική εταιρεία Quaise Energy.

Αντί για συμβατικά τρυπάνια, σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει ισχυρά μικροκύματα, τα οποία θα θερμαίνουν τα πετρώματα μέχρι να διαλυθούν ή ακόμη και να εξατμιστούν.

Με αυτόν τον τρόπο, οι γεωτρήσεις θα μπορούν να φτάνουν σε βάθη που σήμερα θεωρούνται σχεδόν απρόσιτα.

Η εταιρεία φιλοδοξεί έως το 2035 να λειτουργεί το πρώτο υπερθερμό γεωθερμικό πηγάδι σε βάθος μεγαλύτερο των 10 χιλιομέτρων.

Αν το εγχείρημα πετύχει, η γεωθερμία θα μπορούσε να γίνει διαθέσιμη σχεδόν παντού στον κόσμο.

Η Ισλανδία παραμένει το μεγαλύτερο φυσικό εργαστήριο

Η Ισλανδία συνεχίζει να πρωτοπορεί στις γεωθερμικές τεχνολογίες.

Το βαθύτερο γεωθερμικό της πηγάδι φτάνει τα 4,7 χιλιόμετρα και ήταν το πρώτο στον κόσμο όπου επιβεβαιώθηκαν υπερκρίσιμες συνθήκες μέσα σε γεωθερμική γεώτρηση.

Οι ερευνητές σχεδιάζουν ακόμη βαθύτερες γεωτρήσεις, ενώ παράλληλα δοκιμάζουν νέα υλικά που μπορούν να αντέχουν τις ακραίες θερμοκρασίες και πιέσεις που επικρατούν στα μεγάλα βάθη.

Το μεγάλο στοίχημα της επόμενης δεκαετίας

Παρότι οι τεχνολογίες αυτές βρίσκονται ακόμη σε στάδιο εξέλιξης, οι ειδικοί εκτιμούν ότι η βαθιά γεωθερμία μπορεί να αποτελέσει μία από τις σημαντικότερες ενεργειακές επαναστάσεις του 21ου αιώνα.

Το κόστος των γεωτρήσεων παραμένει υψηλό και υπάρχουν ακόμη σημαντικές τεχνικές δυσκολίες. Ωστόσο, μόλις ολοκληρωθεί ένα επιτυχημένο έργο, ένα γεωθερμικό πηγάδι μπορεί να παράγει καθαρή ενέργεια για περισσότερο από 100 χρόνια.

Αν οι σημερινές δοκιμές επιτύχουν, η θερμότητα που κρύβεται βαθιά μέσα στη Γη ίσως μετατραπεί σε μια σχεδόν ανεξάντλητη πηγή καθαρής ενέργειας, ικανή να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο ηλεκτροδοτείται ολόκληρος ο πλανήτης.

Προσοχή! Επιτρέπεται η αναδημοσίευση των πληροφοριών του παραπάνω άρθρου ή μέρους αυτών μόνο αν αναφέρεται ως πηγή το https://paidis.com/ και υπάρχει ενεργός σύνδεσμος.