Геотермиялық және синтез технологиясы: Жердің жылуын пайдалану

• автор:
• Автордың аты-жөні

  Кванттық болжау
• Мамыр 26, 2023

Quaise, Массачусетс технологиялық институтының (MIT) плазмалық ғылым және синтез орталығы арасындағы ынтымақтастық нәтижесінде дүниеге келген компания жер бетінің астында қалған геотермалды энергияны пайдалануға тырысады. Фирма осы энергияны тұрақты пайдалану үшін қол жетімді технологияны пайдалануды мақсат етеді. Осы жаңартылатын энергия көзін пайдалану арқылы Quaise парниктік газдар шығарындыларын азайтуға айтарлықтай үлес қосады деп үміттенеді.

Геотермиялық синтез технологиясы контекст

Quaise жынысты булану үшін гиротронмен жұмыс істейтін миллиметрлік толқындар арқылы жер бетіне екі-он екі миль тереңдікте бұрғылауды жоспарлап отыр. Гиротрондар - өте жоғары жиілікте электромагниттік сәуле шығаруды тудыратын жоғары қуатты микротолқынды осцилляторлар. Шыны тәрізді бет бұрғыланған тесікті жыныс еріген кезде жауып, цемент қаптамаларының қажеттілігін жояды. Содан кейін тасты бөлшектерді тазарту үшін аргон газы қос сабан құрылымына жіберіледі. 

Суды тереңдікке айдаған кезде, жоғары температура оны өте критикалық етеді, бұл оны жылуды қайтаруда 10-12 есе тиімдірек етеді. Quaise осы процестің нәтижесінде пайда болатын будан электр энергиясын өндіру үшін көмір негізіндегі электр генерациялау станцияларының мақсатын өзгертуді мақсат етеді. 1,000 мильдің құны бір метр үшін 100 АҚШ долларын құрайды, ал ұзындығын небәрі XNUMX күнде қазып алуға болады.

Гиротрондар термоядролық энергия технологияларының дамуын қолдау үшін жылдар бойы айтарлықтай дамыды. Инфрақызыл толқындардан миллиметрлік толқындарға дейін жаңарту арқылы Quaise бұрғылау тиімділігін арттырады. Мысалы, қаптамалардың қажеттілігін жою шығындардың 50 пайызын қысқартады. Тікелей қуат жаттығулары да тозуды азайтады, өйткені механикалық процесс болмайды. Дегенмен, қағаз жүзінде және зертханалық сынақтарда өте перспективалы болғанымен, бұл процесс далада өзін әлі дәлелдей алған жоқ. Компания 2028 жылға қарай алғашқы көмір зауытын қайта қуаттандыруды мақсат етіп отыр.

Деструктивті әсер 

Quaise геотермалдық энергия технологиясының маңызды артықшылықтарының бірі - күн немесе жел сияқты басқа жаңартылатын энергия көздеріне қарағанда, ол қосымша жер кеңістігін қажет етпейді. Осылайша, елдер көмірқышқыл газының шығарындыларын ауыл шаруашылығы немесе қала құрылысы сияқты жерді пайдаланудың басқа қызметтеріне зиян келтірместен азайта алады.

Бұл технологияның әлеуетті жетістігі де кең ауқымды геосаяси салдарларға ие болуы мүмкін. Мұнай немесе табиғи газ сияқты басқа елдерден энергия импортына сүйенетін елдер өздерінің геотермалдық ресурстарын пайдалана алатын болса, енді мұны қажет етпеуі мүмкін. Бұл даму жаһандық қуат динамикасын өзгертуі және энергетикалық ресурстарға қатысты қақтығыс ықтималдығын азайтуы мүмкін. Сонымен қатар, геотермалдық энергия технологиясының үнемділігі қымбат жаңартылатын шешімдерге қарсы тұруы мүмкін, нәтижесінде бәсекеге қабілетті және қол жетімді энергия нарығына әкеледі.

Геотермалды энергияға көшу жаңа жұмыс орындарын құруы мүмкін болса да, олардың қосалқы секторын өзгерту үшін энергетикалық саланың жұмыс күшін қажет етуі мүмкін. Дегенмен, күн панелін орнату немесе жел турбинасына техникалық қызмет көрсету сияқты арнайы дағдыларды қажет ететін басқа жаңартылатын энергия көздерінен айырмашылығы, геотермалдық энергия технологиясы қолданыстағы механизмдердің жаңартылған нұсқаларын пайдаланады. Ақырында, Quaise табысы дәстүрлі мұнай компанияларына да айтарлықтай қиындық тудыруы мүмкін, олар өз өнімдеріне сұраныстың бұрын-соңды болмаған қарқынмен төмендеуін байқауы мүмкін. 

Геотермалды синтез технологиясының салдары

Геотермиялық технологиядағы жетістіктердің кеңірек әсерлері мыналарды қамтиды:

• Әрбір ел, әсіресе дамушы елдерде ресурстар мен мүмкіндіктерді неғұрлым әділ бөлуге әкелетін ішкі және сарқылмайтын энергия көзіне әлеуетті түрде қол жеткізеді.
• Сезімтал экожүйелерді және байырғы тұрғындардың меншігіндегі жерлерді жақсырақ қорғау, өйткені шикізат ресурстарын табу үшін оларды қазу қажеттілігі азаяды.
• 2100 жылға дейін таза нөлдік шығарындыларға жетудің жақсартылған мүмкіндігі. 
• Мұнайға бай елдердің әлемдік саясат пен экономикаға ықпалының төмендеуі.
• Геотермалды энергияны желіге сату арқылы жергілікті кірісті арттыру. Сонымен қатар, геотермиялық технологияны қолдану отынның құнын төмендетуі мүмкін, бұл қол жетімді тауарлар мен қызметтерге әкелуі мүмкін.
• Суды пайдалану мен қалдықтарды жоюды қоса алғанда, геотермалдық электр станцияларын салу және пайдалану кезіндегі қоршаған ортаға ықтимал әсерлер.
• Елеулі технологиялық жетістіктер, соның ішінде энергияны сақтаудың тиімді және үнемді шешімдері, бұрғылау және энергия өндіру әдістерін жетілдіру.
• Қалпына келтірілетін энергия өнеркәсібінде және қазба отынынан бас тартатын басқа салаларда жаңа жұмыс орындары ашылды. 
• Өнеркәсіпке инвестиция мен дамуды ынталандыру үшін көбірек үкіметтік ынталандырулар мен саясаттар. 

Қарастырылатын сұрақтар

• Әлемде геотермалдық энергияға көшу кезінде қандай қиындықтарды көріп тұрсыз?
• Егер ол мүмкін болса, барлық елдер бұл тәсілді қабылдай ма?