Geotermiese en samesmeltingstegnologie: Benut die aarde se hitte

• Author:
• Author naam

  Quantumrun Foresight
• Mag 26, 2023

Quaise, 'n maatskappy wat gebore is uit die samewerking tussen die Massachusetts Institute of Technology (MIT) se Plasma Science and Fusion Centre, poog om die geotermiese energie wat onder die aarde se oppervlak vasgevang is, te ontgin. Die firma poog om beskikbare tegnologie te gebruik om hierdie energie vir volhoubare gebruik te benut. Deur hierdie hernubare energiebron te benut, hoop Quaise om aansienlik by te dra tot die vermindering van kweekhuisgasvrystellings.

Geotermiese samesmelting tegnologie konteks

Quaise beplan om twee tot twaalf myl in die aarde se oppervlak af te boor met behulp van gyrotron-aangedrewe millimetergolwe om die rots te verdamp. Gyrotrone is hoë-krag mikrogolf ossillators wat elektromagnetiese straling teen baie hoë frekwensies genereer. ’n Glasagtige oppervlak bedek die geboorde gat soos die rots smelt, wat die behoefte aan sementomhulsels uitskakel. Dan word argongas in 'n dubbele strooistruktuur afgestuur om die rotsagtige deeltjies te suiwer. 

Soos water in die dieptes gepomp word, maak hoë temperature dit superkrities, wat dit vyf tot 10 keer meer doeltreffend maak om hitte terug te dra. Quaise beoog om steenkool-gebaseerde kragopwekkingsaanlegte te hergebruik om elektrisiteit op te wek uit die stoom wat uit hierdie proses voortspruit. Kosteberamings vir 12 myl lê op $1,000 100 USD per meter, en die lengte kan in net XNUMX dae gegrawe word.

Gyrotrone het oor die jare aansienlik ontwikkel om die ontwikkeling van samesmeltingsenergietegnologieë te ondersteun. Deur op te gradeer na millimetergolwe vanaf infrarooi, verbeter Quaise boordoeltreffendheid. Byvoorbeeld, die uitskakeling van die behoefte aan omhulsels sny 50 persent van die koste. Direkte energiebore versag ook slytasie aangesien geen meganiese proses plaasvind nie. Alhoewel dit baie belowend is op papier en in laboratoriumtoetse, moet hierdie proses homself egter nog in die veld bewys. Die maatskappy beoog om sy eerste steenkoolaanleg teen 2028 te herkrag.

Ontwrigtende impak 

Een van die beduidende voordele van Quaise se geotermiese energietegnologie is dat dit nie bykomende grondruimte benodig nie, anders as ander hernubare energiebronne soos sonkrag of wind. As sodanig kan lande hul koolstofdioksiedvrystellings verminder sonder om ander grondgebruikaktiwiteite, soos landbou of stedelike ontwikkeling, in te boet.

Die potensiële sukses van hierdie tegnologie kan ook verreikende geopolitieke implikasies hê. Lande wat staatmaak op energie-invoer van ander nasies, soos olie of aardgas, hoef dit dalk nie meer te doen as hulle hul geotermiese hulpbronne kan benut nie. Hierdie ontwikkeling kan globale magsdinamika verskuif en die waarskynlikheid van konflik oor energiebronne verminder. Daarbenewens kan die kostedoeltreffendheid van geotermiese energie-tegnologie duur hernubare oplossings uitdaag, wat uiteindelik lei tot 'n meer mededingende en bekostigbare energiemark.

Terwyl die oorgang na geotermiese energie nuwe werksgeleenthede kan skep, kan dit ook energie-industrie-arbeid verg om hul subsektor te verander. Anders as ander hernubare energiebronne wat gespesialiseerde vaardighede vereis, soos sonpaneelinstallasie of windturbine-instandhouding, gebruik geotermiese energietegnologie egter opgegradeerde weergawes van bestaande meganismes. Laastens kan Quaise se sukses ook 'n wesenlike uitdaging vir tradisionele oliemaatskappye inhou, wat 'n afname in die vraag na hul produkte teen 'n ongekende tempo kan sien. 

Implikasies van geotermiese samesmeltingstegnologie

Breër implikasies van vooruitgang in geotermiese tegnologie sluit in:

• Elke land het moontlik toegang tot 'n binnelandse en onuitputlike bron van energie, wat lei tot 'n meer regverdige verspreiding van hulpbronne en geleenthede, veral in ontwikkelende lande.
• Beter beskerming van sensitiewe ekosisteme en grond in besit van inheemse besit, aangesien die behoefte om daarin te delf om rou energiebronne te vind, afneem.
• 'n Verbeterde moontlikheid om netto-nul-emissies voor 2100 te bereik. 
• 'n Afname in die invloed van olieryke nasies op wêreldpolitiek en ekonomie.
• Verhoogde plaaslike inkomste deur die verkoop van geotermiese energie aan die netwerk. Daarbenewens kan die aanneming van geotermiese tegnologie die koste van brandstof verminder, wat moontlik lei tot meer bekostigbare goedere en dienste.
• Potensiële omgewingsimpakte tydens die konstruksie en bedryf van geotermiese kragsentrales, insluitend watergebruik en afvalmateriaal wegdoen.
• Beduidende tegnologiese vooruitgang, insluitend meer doeltreffende en koste-effektiewe energiebergingsoplossings, en verbeterings in boor- en energieopwekkingstegnieke.
• Nuwe werksgeleenthede geskep in die hernubare energiebedryf en ander nywerhede wat wegskuif van fossielbrandstowwe. 
• Meer regeringsaansporings en -beleide om belegging en ontwikkeling in die bedryf aan te moedig. 

Vrae om te oorweeg

• Watter komplikasies sien jy in die wêreld wat na geotermiese energie oorskakel?
• Sal alle lande hierdie benadering aanvaar as dit haalbaar word?