Geotermalna i fuzijska tehnologija: Iskorištavanje Zemljine topline

KREDIT ZA SLIKU:
Image credit
iStock

Geotermalna i fuzijska tehnologija: Iskorištavanje Zemljine topline

Geotermalna i fuzijska tehnologija: Iskorištavanje Zemljine topline

Tekst podnaslova
Korištenje tehnologije zasnovane na fuziji za iskorištavanje energije duboko u zemlji.
    • Autor:
    • Ime autora
      Quantumrun Foresight
    • Može 26, 2023

    Quaise, kompanija nastala u saradnji između Centra za nauku o plazmi i fuziji Massachusetts Institute of Technology (MIT), nastoji da iskoristi geotermalnu energiju zarobljenu ispod površine Zemlje. Firma ima za cilj da iskoristi dostupnu tehnologiju kako bi iskoristila ovu energiju za održivu upotrebu. Korištenjem ovog obnovljivog izvora energije, Quaise se nada da će značajno doprinijeti smanjenju emisije stakleničkih plinova.

    Kontekst tehnologije geotermalne fuzije

    Quaise planira izbušiti dvije do dvanaest milja u zemljinu površinu koristeći žirotronske milimetarske valove za isparavanje stijene. Žirotroni su mikrovalni oscilatori velike snage koji stvaraju elektromagnetno zračenje na vrlo visokim frekvencijama. Staklasta površina prekriva izbušenu rupu dok se stijena topi, eliminirajući potrebu za cementnim omotačima. Zatim se gas argon šalje niz strukturu sa dvostrukom slamkom kako bi se očistile čestice kamenjara. 

    Kako se voda pumpa u dubinu, visoke temperature je čine superkritičnom, čineći je pet do 10 puta efikasnijom u vraćanju toplote. Quaise ima za cilj prenamjenu elektrana na ugalj za proizvodnju električne energije iz pare koja je rezultat ovog procesa. Procjene troškova za 12 milja su 1,000 USD po metru, a dužina se može iskopati za samo 100 dana.

    Žirotroni su se značajno razvili tokom godina kako bi podržali razvoj tehnologija fuzijske energije. Nadogradnjom na milimetarske talase sa infracrvenog, Quaise poboljšava efikasnost bušenja. Na primjer, eliminiranje potrebe za kućištem smanjuje 50 posto troškova. Bušilice sa direktnom energijom takođe ublažavaju habanje jer se ne dešava nikakav mehanički proces. Međutim, iako je vrlo obećavajući na papiru iu laboratorijskim ispitivanjima, ovaj proces tek treba da se dokaže na terenu. Kompanija ima za cilj da obnovi svoju prvu elektranu na ugalj do 2028.

    Ometajući uticaj 

    Jedna od značajnih prednosti Quaiseove tehnologije geotermalne energije je da ne zahtijeva dodatni kopneni prostor, za razliku od drugih obnovljivih izvora energije poput sunca ili vjetra. Kao takve, zemlje mogu smanjiti svoje emisije ugljičnog dioksida bez ugrožavanja drugih aktivnosti korištenja zemljišta, kao što su poljoprivreda ili urbani razvoj.

    Potencijalni uspjeh ove tehnologije također može imati dalekosežne geopolitičke implikacije. Zemlje koje se oslanjaju na uvoz energije iz drugih zemalja, kao što su nafta ili prirodni plin, možda više neće morati to činiti ako mogu iskoristiti svoje geotermalne resurse. Ovaj razvoj bi mogao promijeniti globalnu dinamiku moći i smanjiti vjerovatnoću sukoba oko energetskih resursa. Osim toga, isplativost tehnologije geotermalne energije može dovesti u pitanje skupa rješenja za obnovljive izvore, što u konačnici dovodi do konkurentnijeg i pristupačnijeg energetskog tržišta.

    Iako prelazak na geotermalnu energiju može stvoriti nove prilike za zapošljavanje, može također zahtijevati rad u energetskoj industriji da promijeni svoj podsektor. Međutim, za razliku od drugih obnovljivih izvora energije koji zahtijevaju specijalizirane vještine, kao što su instalacija solarnih panela ili održavanje vjetroturbina, tehnologija geotermalne energije koristi nadograđene verzije postojećih mehanizama. Konačno, uspjeh Quaisea također može predstavljati značajan izazov tradicionalnim naftnim kompanijama, koje bi mogle vidjeti pad potražnje za njihovim proizvodima neviđenom brzinom. 

    Implikacije tehnologije geotermalne fuzije

    Šire implikacije napretka geotermalne tehnologije uključuju:

    • Svaka zemlja potencijalno ima pristup domaćem i neiscrpnom izvoru energije, što dovodi do pravednije raspodjele resursa i mogućnosti, posebno u zemljama u razvoju.
    • Bolja zaštita osjetljivih ekosistema i zemljišta u vlasništvu autohtonog stanovništva, jer se smanjuje potreba za kopanjem u njima kako bi se pronašli izvori sirove energije.
    • Poboljšana mogućnost postizanja neto nulte emisije prije 2100. 
    • Smanjenje utjecaja zemalja bogatih naftom na svjetsku politiku i ekonomiju.
    • Povećani lokalni prihodi kroz prodaju geotermalne energije mreži. Osim toga, usvajanje geotermalne tehnologije može smanjiti cijenu goriva, potencijalno dovesti do pristupačnije robe i usluga.
    • Potencijalni uticaji na životnu sredinu tokom izgradnje i rada geotermalnih elektrana, uključujući korišćenje vode i odlaganje otpadnog materijala.
    • Značajan tehnološki napredak, uključujući efikasnija i isplativija rješenja za skladištenje energije, te poboljšanja u tehnikama bušenja i proizvodnje energije.
    • Otvorena su nova radna mjesta u industriji obnovljivih izvora energije i drugim industrijama koje se udaljavaju od fosilnih goriva. 
    • Više vladinih poticaja i politika za poticanje ulaganja i razvoja u industriji. 

    Pitanja koja treba razmotriti

    • Koje komplikacije vidite u prelasku svijeta na geotermalnu energiju?
    • Hoće li sve zemlje usvojiti ovaj pristup ako to postane izvodljivo?

    Insight reference

    Za ovaj uvid referencirane su sljedeće popularne i institucionalne veze: