Tehnologia geotermală și de fuziune: Valorificarea căldurii Pământului

• Autor:
• Numele autorului

  Previziune Quantumrun
• 26 Mai, 2023

Quaise, o companie născută din colaborarea dintre Centrul de știință și fuziune a plasmei de la Massachusetts Institute of Technology (MIT), încearcă să exploateze energia geotermală prinsă sub suprafața pământului. Firma își propune să utilizeze tehnologia disponibilă pentru a valorifica această energie pentru o utilizare durabilă. Prin utilizarea acestei surse de energie regenerabilă, Quaise speră să contribuie în mod semnificativ la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră.

Contextul tehnologiei de fuziune geotermală

Quaise intenționează să foreze la două până la douăsprezece mile în suprafața pământului folosind unde milimetrice alimentate de girotron pentru a vaporiza roca. Girotronii sunt oscilatoare cu microunde de mare putere care generează radiații electromagnetice la frecvențe foarte înalte. O suprafață sticloasă acoperă gaura forată pe măsură ce roca se topește, eliminând nevoia de carcase de ciment. Apoi, gazul argon este trimis pe o structură dublă de paie pentru a purja particulele stâncoase. 

Pe măsură ce apa este pompată în adâncuri, temperaturile ridicate o fac supercritică, făcând-o de cinci până la 10 ori mai eficientă în transportul căldurii înapoi. Quaise își propune să reutilizeze centralele de generare a energiei pe bază de cărbune pentru a genera energie electrică din aburul care rezultă din acest proces. Costurile estimate pentru 12 mile sunt de 1,000 USD pe metru, iar lungimea poate fi săpată în doar 100 de zile.

Girotronele s-au dezvoltat semnificativ de-a lungul anilor pentru a sprijini dezvoltarea tehnologiilor energetice de fuziune. Prin trecerea la unde milimetrice din infraroșu, Quaise îmbunătățește eficiența forării. De exemplu, eliminarea necesității de carcase reduce cu 50 la sută din costuri. Forajele cu energie directă atenuează, de asemenea, uzura, deoarece nu are loc niciun proces mecanic. Cu toate acestea, deși este foarte promițător pe hârtie și în testele de laborator, acest proces nu s-a dovedit încă în domeniu. Compania își propune să-și realimenteze prima centrală pe cărbune până în 2028.

Impact perturbator 

Unul dintre avantajele semnificative ale tehnologiei de energie geotermală a lui Quaise este că nu necesită spațiu suplimentar pe teren, spre deosebire de alte surse de energie regenerabilă, cum ar fi solarul sau eolianul. Ca atare, țările își pot reduce emisiile de dioxid de carbon fără a compromite alte activități de utilizare a terenurilor, cum ar fi agricultura sau dezvoltarea urbană.

Succesul potențial al acestei tehnologii poate avea, de asemenea, implicații geopolitice de anvergură. Țările care se bazează pe importurile de energie din alte națiuni, cum ar fi petrolul sau gazele naturale, ar putea să nu mai aibă nevoie să facă acest lucru dacă își pot folosi resursele geotermale. Această dezvoltare ar putea schimba dinamica puterii globale și ar putea reduce probabilitatea unui conflict asupra resurselor energetice. În plus, rentabilitatea tehnologiei energiei geotermale poate provoca soluții scumpe din surse regenerabile, conducând în cele din urmă la o piață de energie mai competitivă și mai accesibilă.

În timp ce tranziția la energia geotermală poate crea noi oportunități de locuri de muncă, poate necesita, de asemenea, forța de muncă din industria energetică pentru a-și schimba subsectorul. Cu toate acestea, spre deosebire de alte surse de energie regenerabilă care necesită abilități specializate, cum ar fi instalarea panourilor solare sau întreținerea turbinelor eoliene, tehnologia energiei geotermale utilizează versiuni îmbunătățite ale mecanismelor existente. În cele din urmă, succesul Quaise poate reprezenta, de asemenea, o provocare semnificativă pentru companiile petroliere tradiționale, care ar putea înregistra o scădere a cererii pentru produsele lor într-un ritm fără precedent. 

Implicațiile tehnologiei de fuziune geotermală

Implicațiile mai largi ale progreselor în tehnologia geotermală includ:

• Fiecare țară care poate accesa o sursă internă și inepuizabilă de energie, ceea ce duce la o distribuție mai echitabilă a resurselor și oportunităților, în special în țările în curs de dezvoltare.
• O mai bună protecție a ecosistemelor sensibile și a terenurilor deținute de indigeni, pe măsură ce nevoia de a săpa în ele pentru a găsi resurse de energie brută scade.
• O posibilitate îmbunătățită de a atinge emisiile nete zero înainte de 2100. 
• O scădere a influenței națiunilor bogate în petrol asupra politicii și economiei mondiale.
• Creșterea veniturilor locale prin vânzarea energiei geotermale către rețea. În plus, adoptarea tehnologiei geotermale poate reduce costul combustibilului, ceea ce poate duce la bunuri și servicii mai accesibile.
• Impacturi potențiale asupra mediului în timpul construcției și exploatării centralelor geotermale, inclusiv utilizarea apei și eliminarea deșeurilor.
• Progrese tehnologice semnificative, inclusiv soluții de stocare a energiei mai eficiente și mai rentabile și îmbunătățiri ale tehnicilor de foraj și de generare a energiei.
• Noi locuri de muncă create în industria energiei regenerabile și în alte industrii care se îndepărtează de combustibilii fosili. 
• Mai multe stimulente și politici guvernamentale pentru a încuraja investițiile și dezvoltarea în industrie. 

Întrebări de luat în considerare

• Ce complicații vedeți în lume trecerea la energia geotermală?
• Vor adopta toate țările această abordare dacă va deveni fezabilă?