Az egyik energiaforrás, amely helyettesítheti az olaj- és földgáz kimeríthetetlen forrásait, közvetlenül a lábunk alatt van - a mély sziklák melege.
Az emberek már az 1960-as évek elején megtanultak, hogyan kell bányászni, de a dolgok nem haladnak túl a kísérleti petrotermikus állomásokon. Az előrehaladást nemcsak a projektek magas költsége és a technológiai nehézségek akadályozzák, hanem a negatív közvélemény is.
Zavart az altalaj reakciója
2005-ben megkezdték a fúrást Svájcban, Bázel környékén, hogy meleg gránitból energiát nyerjenek. A technológia megkövetelte a kő aprítását öt kilométer mélyen.
Ehhez folyadékot szivattyúztak a kútba nagy nyomás alatt, amely szó szerint elbontotta a gránitokat és vízáteresztővé tette őket. Ezt a módszert hidraulikus repesztésnek nevezik, és az olajmezőkben használják az elszegényedett kút „élénkítésére”.
A következő hat nap folyamán a folyadék szivattyúzása közben a térségben három vagy annál nagyobb földrengések tapasztaltak meg. A sokkokat a helyi lakosok éreztték. Megkezdődtek a tiltakozások, és a többmillió dolláros projektet végül megsemmisítették.
Hasonló helyzet alakult ki Németországban - Landauban és Unterhachingben, ahol a geotermikus erőművek működnek. 2009-ben mikro-földrengéseket éreztek ott. Az aktivisták tiltakozása ellenére a projekteket nem zárták le, még mindig működnek.
Promóciós videó:
Indokolt földrengések a petrotermikus erőművek területén.
Lelkesedés szivattyúzott a földbe
A peterotermikus energia az egyik legígéretesebb terület, amelyben a tudósok elvárják a fosszilis tüzelőanyagok energiájának helyettesítését.
Az olajjal és a szénel ellentétben, amelyet nemcsak bányászni kell, hanem szállítani és akár feldolgozni is, a Föld hője közvetlenül felhasználható.
A bolygó magjában lévő radioaktív bomlás miatt a bél magas hőmérsékletre melegszik. Ez a jelenség a bányászok előtt áll.
Három kilométeres mélységben a hőmérséklet akár 150-re, tíz kilométeren pedig akár háromszáz Celsius-fokra is felmehet. A bél melege állandó, nem függ az időjárástól és más külső körülményektől. A forró forrásoktól, a gejzírektől vagy a száraz gőztől eltérően, amelyek ritkák és általában az aktív vulkánizmus zónáiban helyezkednek el, távol a fogyasztóktól, a forró kőzetek mindenhol a bolygón vannak.
Megközelítésük nem jelent problémát, mivel a mélyfúrási technológiák jól beválták a világot.
A hő a föld alatti kinyeréséhez két kútot kell fúrnia. A vizet (hűtőfolyadékot) egybe szivattyúzzák, amely mélységben behatol a sziklák repedéseibe vagy pórusaiba, és felmelegszik. A forró folyadék felmegy a második kútba (előállítás). Ezt az ötletet Konstantin Tsiolkovsky a 19. század végén javasolta, és a szovjet geológus, Vlagyimir Obruchev részletesen leírta azt a "Hőbánya" című történetben.
Petrotermikus erőmű.
A Petroenergia akkor is működik, ha az altalaj nincs elég meleg, például hőmérséklete körülbelül 80 fok. Ebben az esetben egy bináris ciklust alkalmaznak: egy hőcserélőn keresztül a kútból származó hő átjut freonra vagy folyékony szénhidrogénekre - alacsony forráspontú folyadékra.
A keletkező gőzt egy turbinába vezetik, amely áramot termel.
Ez a technológia elegendő ahhoz, hogy az emberiség örökre energiát nyújtson - mondta Szergej Alekseenko akadémikus a Termofizikai Intézetből. S. Kutateladze SB RAS.
A közvélemény parancsolja az előrehaladást
Az első petrotermikus állomást 1963-ban építették Franciaországban. 1977-ben, az Egyesült Államokban, a Los Alamos laboratórium közelében, először hidraulikus repesztést alkalmaztak egy hasonló üzem építésekor.
Jelenleg 22 petrotermikus állomás található a világon, ezek többsége Európában. Ezek közül 14 villamos energiát termel, a többi fűtésre szolgál. Csak egy projekt, a franciaországi Soultz-sus-Forets szállít villamos energiát a hálózatba.
A technológia számos kihívással néz szembe. Először is, a mélyfúrás drága. Ez elfogyasztja a projekt költségvetésének nagy részét. Másodszor, a hidraulikus repesztésnek környezeti következményei vannak: a talajzavaroktól és a talajvízszennyeződéstől a mesterséges földrengésekig.
A forró sós víz állandó keringése a kúton keresztül hozzájárul annak gyors növekedéséhez és a berendezések kopásához.
Ezenkívül a kristályos kőzetek számos szennyeződést tartalmaznak, gyakran mérgező, könnyen oldódó sókat, amelyek mindegyike a hűtőközegbe kerül. Probléma van a hulladékkezeléssel, valamint a környezetszennyezés kockázatával.
A peotermikus energia eddig nem fejlődik nagyon aktívan. A szakértők megjegyzik, hogy még nem telt el a tudományos szakaszban. Minden mélyen ülő hőerőmű egyedi, állandó kutatást igényel.
A nyilvánosság ellenzi ezt a technológiát, valamint a nukleáris és szélenergia ellen a széndioxid polcon történő tárolását. Ennek ellenére a tudósok nem veszítik reményüket, és előrejelzik, hogy a 21. század végére megnő a részesedése a globális energiatermelésben.
Tatiana Pichugina