Géothermie et technologie de fusion : exploiter la chaleur de la Terre

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Géothermie et technologie de fusion : exploiter la chaleur de la Terre

Géothermie et technologie de fusion : exploiter la chaleur de la Terre

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Utiliser la technologie basée sur la fusion pour exploiter l'énergie au plus profond de la terre.
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      Prévision quantique
    • 26 mai 2023

    Quaise, une entreprise née de la collaboration entre le Plasma Science and Fusion Center du Massachusetts Institute of Technology (MIT), cherche à exploiter l'énergie géothermique piégée sous la surface de la terre. L'entreprise vise à utiliser la technologie disponible pour exploiter cette énergie pour une utilisation durable. En puisant dans cette source d'énergie renouvelable, Quaise espère contribuer de manière significative à la réduction des émissions de gaz à effet de serre.

    Contexte de la technologie de fusion géothermique

    Quaise prévoit de forer deux à douze milles dans la surface de la terre en utilisant des ondes millimétriques alimentées par gyrotron pour vaporiser la roche. Les gyrotrons sont des oscillateurs hyperfréquences de grande puissance qui génèrent un rayonnement électromagnétique à très haute fréquence. Une surface vitreuse recouvre le trou foré au fur et à mesure que la roche fond, éliminant ainsi le besoin de tubages en ciment. Ensuite, du gaz argon est envoyé dans une structure à double paille pour purger les particules rocheuses. 

    Lorsque l'eau est pompée dans les profondeurs, les températures élevées la rendent supercritique, ce qui la rend cinq à dix fois plus efficace pour évacuer la chaleur. Quaise vise à réaffecter des centrales électriques au charbon pour produire de l'électricité à partir de la vapeur résultant de ce processus. Les estimations de coût pour 10 miles s'élèvent à 12 1,000 USD par mètre, et la longueur peut être creusée en seulement 100 jours.

    Les gyrotrons se sont considérablement développés au fil des ans pour soutenir le développement des technologies d'énergie de fusion. En passant aux ondes millimétriques de l'infrarouge, Quaise améliore l'efficacité du forage. Par exemple, l'élimination du besoin de boyaux réduit de 50 % les coûts. Les perceuses à énergie directe atténuent également l'usure car aucun processus mécanique ne se produit. Cependant, bien que très prometteur sur le papier et dans les tests en laboratoire, ce procédé doit encore faire ses preuves sur le terrain. L'entreprise vise à renouveler sa première centrale au charbon d'ici 2028.

    Impact perturbateur 

    L'un des avantages significatifs de la technologie d'énergie géothermique de Quaise est qu'elle ne nécessite pas d'espace terrestre supplémentaire, contrairement à d'autres sources d'énergie renouvelables telles que le solaire ou l'éolien. Ainsi, les pays peuvent réduire leurs émissions de dioxyde de carbone sans compromettre les autres activités d'utilisation des terres, telles que l'agriculture ou le développement urbain.

    Le succès potentiel de cette technologie peut également avoir des implications géopolitiques de grande envergure. Les pays qui dépendent des importations d'énergie d'autres pays, comme le pétrole ou le gaz naturel, n'auront peut-être plus besoin de le faire s'ils peuvent puiser dans leurs ressources géothermiques. Ce développement pourrait modifier la dynamique du pouvoir mondial et réduire la probabilité de conflits autour des ressources énergétiques. De plus, le rapport coût-efficacité de la technologie de l'énergie géothermique peut remettre en question les solutions renouvelables coûteuses, conduisant finalement à un marché de l'énergie plus compétitif et plus abordable.

    Bien que la transition vers l'énergie géothermique puisse créer de nouvelles opportunités d'emploi, elle peut également obliger la main-d'œuvre de l'industrie de l'énergie à changer de sous-secteur. Cependant, contrairement à d'autres sources d'énergie renouvelables qui nécessitent des compétences spécialisées, telles que l'installation de panneaux solaires ou l'entretien d'éoliennes, la technologie de l'énergie géothermique utilise des versions améliorées des mécanismes existants. Enfin, le succès de Quaise peut également poser un défi important aux compagnies pétrolières traditionnelles, qui pourraient voir une baisse de la demande pour leurs produits à un rythme sans précédent. 

    Implications de la technologie de fusion géothermique

    Les implications plus larges des progrès de la technologie géothermique comprennent :

    • Chaque pays accède potentiellement à une source d'énergie domestique et inépuisable, conduisant à une répartition plus équitable des ressources et des opportunités, en particulier dans les pays en développement.
    • Une meilleure protection des écosystèmes sensibles et des terres appartenant à des autochtones, car la nécessité d'y creuser pour trouver des ressources énergétiques brutes diminue.
    • Une meilleure possibilité d'atteindre des émissions nettes nulles avant 2100. 
    • Une diminution de l'influence des pays riches en pétrole sur la politique et l'économie mondiales.
    • Augmentation des revenus locaux grâce à la vente d'énergie géothermique au réseau. De plus, l'adoption de la technologie géothermique peut réduire le coût du carburant, ce qui pourrait conduire à des biens et services plus abordables.
    • Impacts environnementaux potentiels pendant la construction et l'exploitation des centrales géothermiques, y compris l'utilisation de l'eau et l'élimination des déchets.
    • Des avancées technologiques importantes, notamment des solutions de stockage d'énergie plus efficaces et plus rentables, et des améliorations dans les techniques de forage et de production d'énergie.
    • Nouveaux emplois créés dans l'industrie des énergies renouvelables et d'autres industries s'éloignant des combustibles fossiles. 
    • Plus d'incitations et de politiques gouvernementales pour encourager l'investissement et le développement dans l'industrie. 

    Questions à considérer

    • Quelles complications voyez-vous dans le passage du monde à l'énergie géothermique ?
    • Tous les pays adopteront-ils cette approche si elle devient faisable ?

    Références Insight

    Les liens populaires et institutionnels suivants ont été référencés pour cet aperçu :