Учени съзряха голям потенциал в подземни източници на енергия
26/01/2007 | TechNews.bg
--------------------------------------------------------------------------------
Експертен доклад на MIT насочва към разработване на по-трудно достъпни ресурси на земна топлинна енергия
Нов доклад на Масачузетския технологичен институт стига до извода, че земната топлина може да осигури 10% от енергията, необходима на САЩ към 2050 година, което е равносилно на 100 гигавата (GW) електричество.
Разработките в тази област досега бяха свързани с добиване на гореща вода от геоактивни зони, като гейзерови полета, и нейната последваща употреба за доставяне на топлина или електричество. Предложението на MIT обаче отива отвъд леснодостъпните източници на топлинна енергия, които вече се експлоатират, разкрива arstechnica.com. Експертният доклад разглежда възможността за разработване на по-трудно достъпни източници на земна топлинна енергия в голям мащаб.
Настоящите геотермични проективключват, както докладът ги нарича, „висок клас” ресурси, лесни за експлоатация. Признаците на този тип ресурси са няколко: високо средно ниво на градиентите, високо ниво на скалите на промокаемост и шупливост, достатъчно количество на течности и адекватен резервоар, който се зарежда с течности.
Докладът на MIT подсказва, че е време да започне разработването на ресурси, на които им липсват една или няколко от тези характеристики. Това би означавало да се сондира по-дълбоко, отколкото при настоящите проекти, които за момента стигат до около 3 километра. Сегашните технологии обаче позволяват сондиране на дълбочина до 10 километра, което съществено увеличава потенциала за експлоатация.
Според експертните оценки, на дълбочина от 6.5 километра големи части от Западните щати имат температура от около 200 градуса по целзий. Обединената енергия на тези региони е 130 000 пъти по-голяма от настоящата годишна консумация на енергия в САЩ.
Естествено само сондирането няма да е достатъчно. Скалите трябва да са промокаеми за течности, като в същото време ги задържат в ограничени пространства. Освен това е нужно те да имат и достъп до достатъчно голям топлинен резервоар, който да поддържа едно постоянно ниво на температурата в циркулиращата вода.
Авторите на доклада смятат, че настоящите технологии са способни да генерират начупени системи с големина от един кубичен километър в иначе непромокаеми скали, което решава първия проблем. Вторият е по-сложен и може да се реши, само когато се добие повече опит чрез голям брой от пилотни проекти.
САЩ да обедини усилия с Австралия и ЕС, който вече е задействал една такава пилотна програма във Франция, препоръчва докладът. Експертите предлагат да се стартират пилотни проекти и в активните петролни полета в САЩ, от които може да се изпомпва топла вода като вторичен продукт.
Експертната група е направила подробни анализи на икономиката на геотермичното инженерство, които показват интересни резултати за мястото му на пазара. Използвайки консервативни оценки, специалистите стигат до извода, че когато националният капацитет на геотермичното инженерство на САЩ достигне един гигават, разходите за един киловат час ще паднат до 0.05$. Това ще доведе до висока конкурентно способност на бъдещите пазари.
За да се достигне този капацитет, ще са необходими инвестиции от само 400$ милиона за 15 години. А за по-мащабната цел, а именно 10% от националното енергийно захранване да идва от земната топлина, размерът на инвестициите нараства до над 1$ милиард за същия период. Във всички случаи решението ще бъде по-евтино, отколкото един модерен и екологичен комплекс за добив на каменни въглища.
Съществуват няколко оптимистични предположения, основани на тези анализи. Смята се, че задълбоченото проучване и тестовите програми ще спомогнат за по-доброто идентифициране на най-добрите геоложки характеристики за осъществяване на бъдещите планове. Очаква се също така, че новата технология за генератори ще позволи по-ефикасно използване на водата, която въпреки че е гореща, все пак е по-хладна от каменните въглища в сегашните генератори на енергия.
Отпечатъкът на бъдещите нови заводи върху околната среда се очаква да бъде незначителен. По-голямата част от тяхната инфраструктура ще се намира под земята, а вредните емисии всъщност ще са равни на нула. Въпреки това, те ще се нуждаят от водоснабдяване, за да може да се възстановява циркулиращата вода. Излизайки на повърхността, водата може да разтвори някои неприятни вредни вещества, като това е един потенциален проблем за околната среда.
