Nasza planeta to tak naprawdę olbrzymia, gorąca kula skalna, we wnętrzu której temperatury sięgają kilkuset lub nawet kilku tysięcy stopni Celsjusza. Z takich olbrzymich zasobów ciepła jednak praktycznie nie korzystamy. Współczesne instalacje geotermalne przyczyniają się do generacji ledwie 0,5 proc. energii elektrycznej i raczej nie mamy co liczyć na dynamiczny jego rozwój – pisze Karthik Subramanian z Lux Research.
Czytaj też: Energia geotermalna coraz łatwiej dostępna. Tym źródłem odnawialnej energii musimy się zainteresować
Problemem współczesnej technologii geotermalnej jest to, że zasoby są bardzo ograniczone i skupiają się tylko w kilku miejscach na świecie. O ile na skalę lokalną energia geotermalna może stanowić pewne uzupełnienie w miksie energetycznym, to w szerszej perspektywie jest kompletnie nieopłacalna.
Nadkrytyczna energia geotermalna – raczej bez perspektyw na przyszłość, ale kto wie?
Istnieje jednak coś takiego, jak nadkrytyczna energia geotermalna. Jest to pojęcie mało znane w przemyśle. Głównie dlatego, że potencjał „wydobywczy” tego źródła jest bliski zeru, chociaż teoretycznie zaspokoiłoby potrzeby ludzkości na długie lata. Za nadkrytyczną geotermię uznajemy takie zasoby wód podziemnych, które znajdują się w bezpośrednim kontakcie z magmą. Roztwory podgrzewają się wówczas do temperatur i ciśnień powyżej swojego punktu krytycznego – tłumaczy ekspert.
Czytaj też: Energia geotermalna z samego środka Ziemi? W starej kopalni „dowiercą się” na rekordową głębokość
Gdzie może znaleźć takie zasoby super gorących wód? Albo na bardzo dużych głębokościach rzędu 20 kilometrów, gdzie skorupa ziemska powoli przechodzi w górną część płaszcza, albo na niewielkich głębokościach (2 kilometry) w regionach aktywnych wulkanicznie, np. na Islandii czy w Kenii. Pierwszy wariant dla geologów wiertnictwa brzmi nierealnie, ponieważ dotychczas najgłębiej dowiercono się na 12 kilometrów. Drugi natomiast, mimo niewielkiej głębokości, wiąże się z eksploracją w ekstremalnie bliskim sąsiedztwie płynnej magmy topiącej wszystko na swojej drodze.
Jak zaznacza Subramanian, warunki nadkrytyczne występują najczęściej w strefie przejściowej krucho-rozciągliwej. Na tych głębokościach skały nie są już w stanie stałym, ale ulegają plastycznym deformacjom. Tak naprawdę zachodzą tam procesy metamorfizmu. Jaka technologia wiertnicza byłaby w stanie się tam dowiercić? Póki co żadna oficjalnie dopuszczona do użytku. Zaznaczmy jednak, że w ostatnich latach prowadzone były jednak badania nad nowymi metodami wierceń w strefie powierzchniowej. Warto tutaj wymienić islandzki projekt DEEPEGS (Iceland Deep Drilling Project) czy włoski Drilling in dEep, Super-CRitical AMBients of continentaL Europe (DESCRAMBLE).
Czytaj też: Energia geotermalna może doczekać się rewolucji. Te dwie nazwy musicie zapamiętać
Tak czy owak wizje wykorzystania nadkrytycznej energii geotermalnej w praktyce możemy traktować jako melodię przyszłości. Musimy najpierw zrozumieć, jak zachowuje się wnętrze Ziemi, a następnie dostosować technologię do warunków termicznych i barycznych tam panujących. To wszystko może jednak sporo kosztować, co sprawi, że podziemne super gorące źródło energii stanie się bardzo drogie i nieopłacalne.