Tecnologia geotèrmica i de fusió: aprofitament de la calor de la Terra

• autor:
• nom de l'autor

  Previsió de Quantumrun
• Pot 26, 2023

Quaise, una empresa nascuda de la col·laboració entre el Plasma Science and Fusion Center del Massachusetts Institute of Technology (MIT), busca explotar l'energia geotèrmica atrapada sota la superfície terrestre. L'empresa pretén utilitzar la tecnologia disponible per aprofitar aquesta energia per a un ús sostenible. En aprofitar aquesta font d'energia renovable, Quaise espera contribuir significativament a reduir les emissions de gasos d'efecte hivernacle.

Context de la tecnologia de fusió geotèrmica

Quaise té previst perforar entre dos i dotze milles a la superfície terrestre utilitzant ones mil·límetres impulsades per girotró per vaporitzar la roca. Els girotrons són oscil·ladors de microones d'alta potència que generen radiació electromagnètica a freqüències molt altes. Una superfície vidriada cobreix el forat perforat a mesura que la roca es fon, eliminant la necessitat de carcasses de ciment. A continuació, el gas argó s'envia per una estructura de doble palla per purgar les partícules rocoses. 

A mesura que l'aigua es bombeja a les profunditats, les altes temperatures la fan supercrítica, fent-la de cinc a 10 vegades més eficient a l'hora de retornar la calor. Quaise pretén reutilitzar les centrals de generació d'energia a base de carbó per generar electricitat a partir del vapor que resulta d'aquest procés. Les estimacions de costos per a 12 milles són de $ 1,000 USD per metre, i la longitud es pot excavar en només 100 dies.

Els girotrons s'han desenvolupat significativament al llarg dels anys per donar suport al desenvolupament de tecnologies d'energia de fusió. Mitjançant l'actualització a ones mil·límetres d'infrarojos, Quaise millora l'eficiència de la perforació. Per exemple, l'eliminació de la necessitat de carcasses redueix el 50 per cent dels costos. Els simulacres d'energia directa també mitiguen el desgast, ja que no es produeix cap procés mecànic. Tanmateix, tot i que és molt prometedor en el paper i en les proves de laboratori, aquest procés encara ha de demostrar-se en el camp. L'empresa pretén potenciar la seva primera planta de carbó el 2028.

Impacte disruptiu 

Un dels avantatges significatius de la tecnologia d'energia geotèrmica de Quaise és que no requereix espai de terra addicional, a diferència d'altres fonts d'energia renovables com la solar o l'eòlica. Com a tal, els països poden reduir les seves emissions de diòxid de carboni sense comprometre altres activitats d'ús del sòl, com ara l'agricultura o el desenvolupament urbà.

L'èxit potencial d'aquesta tecnologia també pot tenir implicacions geopolítiques de gran abast. És possible que els països que depenen de les importacions d'energia d'altres nacions, com ara el petroli o el gas natural, ja no necessiten fer-ho si poden aprofitar els seus recursos geotèrmics. Aquest desenvolupament podria canviar la dinàmica de poder global i reduir la probabilitat de conflicte sobre els recursos energètics. A més, la rendibilitat de la tecnologia de l'energia geotèrmica pot desafiar solucions renovables cares, que en última instància condueixin a un mercat energètic més competitiu i assequible.

Tot i que la transició a l'energia geotèrmica pot crear noves oportunitats laborals, també pot requerir mà d'obra de la indústria energètica per canviar el seu subsector. Tanmateix, a diferència d'altres fonts d'energia renovables que requereixen habilitats especialitzades, com ara la instal·lació de panells solars o el manteniment d'aerogeneradors, la tecnologia d'energia geotèrmica utilitza versions actualitzades dels mecanismes existents. Finalment, l'èxit de Quaise també pot suposar un repte important per a les companyies petrolieres tradicionals, que podrien veure una disminució de la demanda dels seus productes a un ritme sense precedents. 

Implicacions de la tecnologia de fusió geotèrmica

Les implicacions més àmplies dels avenços en la tecnologia geotèrmica inclouen:

• Tots els països accedeixen potencialment a una font d'energia domèstica i inesgotable, la qual cosa condueix a una distribució més equitativa dels recursos i oportunitats, especialment als països en desenvolupament.
• Millor protecció dels ecosistemes sensibles i de les terres de propietat indígena, ja que disminueix la necessitat d'excavar-hi per trobar recursos energètics bruts.
• Una possibilitat millorada d'assolir les emissions netes zero abans del 2100. 
• Una disminució de la influència de les nacions riques en petroli en la política i l'economia mundials.
• Augment dels ingressos locals mitjançant la venda d'energia geotèrmica a la xarxa. A més, l'adopció de la tecnologia geotèrmica pot reduir el cost del combustible, la qual cosa podria conduir a béns i serveis més assequibles.
• Impactes ambientals potencials durant la construcció i l'explotació de les centrals geotèrmiques, inclòs l'ús d'aigua i l'eliminació de residus.
• Avenços tecnològics significatius, incloses solucions d'emmagatzematge d'energia més eficients i rendibles, i millores en les tècniques de perforació i generació d'energia.
• Nous llocs de treball creats en la indústria de les energies renovables i altres indústries que s'allunyen dels combustibles fòssils. 
• Més incentius i polítiques governamentals per fomentar la inversió i el desenvolupament en la indústria. 

Preguntes a tenir en compte

• Quines complicacions veus al món canviant a l'energia geotèrmica?
• Adoptaran tots els països aquest enfocament si és factible?