Quaise Energy, amerykański start-up technologiczny, zamierza zrewolucjonizować sektor geotermalny dzięki całkowicie unikalnej technologii wiertniczej, która może pomóc w wykorzystaniu głębokich zasobów nadkrytycznych.

Problem na głębokościach

Systemy energii geotermalnej mają potencjał, aby zasilić świat i stać się wiodącą technologią redukcji emisji gazów cieplarnianych, jeśli uda się człowiekowi wwiercić wystarczająco głęboko w Ziemię. Firma Quaise opracowuje potencjalnie destrukcyjną i całkowicie unikalną technologię wiercenia.

Główne źródło energii geotermalnej znajduje się około od 3 do 14 kilometrów pod powierzchnią Ziemi, gdzie warunki są tak ekstremalne (na przykład temperatury przekraczają 374 stopni Celsjusza). Gdyby woda mogła zostać wpompowana do tego obszaru, stałaby się masą nadkrytyczną. H₂O w takim stanie może przenosić około 5-10 razy więcej energii niż zwykła gorąca woda, co czyni ją niezwykle wydajnym źródłem energii.

Fot. zielonywybór.pl

Dziś nie ma dostępu do takich warunków, z wyjątkiem Islandii i innych obszarów, gdzie są one stosunkowo blisko powierzchni. Problem z głębszym wykopem jest taki, że brakuje technologii, która to umożliwi. Wiertła używane w przemyśle naftowym i gazowym nie wytrzymują ogromnych temperatur i ciśnień, które można znaleźć wiele kilometrów w dół.

Quaise pracuje nad tym, aby ten problem został rozwiązany. Technika firmy zastępuje konwencjonalne wiertła, które mechanicznie rozbijają skałę energią fal milimetrowych (kuzyni mikrofal, z których pomocą wielu z nas gotuje). Te milimetrowe fale (MMW) dosłownie topią się, a następnie odparowują skałę, tworząc coraz głębsze dziury.

Podejście Quaise opiera się na technologii, która rozwijana jest przez dziesięciolecia dla badań nad energią termojądrową dla przemysłu naftowego i gazowego.

Przełomowa technologia

Klucz MMW jest wytwarzany za pomocą maszyny żyrotronowej i kierowany do celu (głębokich, gorących skał) za pomocą falowodów. Technika koncernu wykorzystuje również konwencjonalne technologie wiertnicze, takie jak te opracowane przez przemysł naftowy i gazowy. Firma nadal będzie ich używała do drążenia warstw powierzchniowych do podłoża skalnego.

Tempo wiercenia w głąb Ziemi powinno być mniej więcej takie samo jak w przypadku konwencjonalnych odwiertów geotermalnych. Co więcej: technologia MMW automatycznie topi skałę, tworząc mocną szklaną „wkładkę”, która zapobiega zapadaniu się otworu i chroni falowód. Obiecujący jest również model kosztów ekonomicznej wykonalności podejścia Quaise.

Użycie konwencjonalnej technologii kosztuje ponad 5000 $ za metr. Model kosztów firmy wskazuje, że wiercenie MMW może osiągnąć dwukrotnie większą głębokość przy kosztach wiercenia około 1000 dolarów za metr.

Chociaż eksperymenty wykazały ogólną wykonalność wiercenia z wykorzystaniem energii MMW, technika ta musi zostać jeszcze przetestowana w terenie. Quaise zamierza to zrobić w ciągu najbliższych kilku lat w zachodnich Stanach Zjednoczonych. Nie zmienia to faktu, iż rozwój technologii koncernu jest przełomowy w energetyce.