Нечасто бывает, что идея, которая изначально считалась неудачным экспериментом, в конечном итоге воспринимается как прорыв. Но это именно то, что произошло, когда пять лет назад группа ученых в Исландии, пробурив глубоко в земной коре, ударилась о расплавленную породу. Мало того, что это было не то, что они искали в то время, но это также означало, что они должны были отказаться от своего поиска, чтобы найти резервуар, который, по слухам, содержал такую воду, настолько горячую, что она существовала где-то между нормальной жидкостью и газ.
Последствия раскопок такой плотной энергии были бы огромными. Вода, которая была нагрета до «сверхкритического» состояния с температурами до 1100 градусов по Цельсию, возможна только при достаточном повышении давления и тепла. Лаборатория - это то место, где ученые смогли воссоздать такие условия. Но если бы он был произведен естественным путем где-то, то ледяной геотермический парник, такой как Исландия, был бы хорошим выбором, поэтому размышление идет.
На протяжении более десяти лет правительство Исландии вместе с международным консорциумом энергетических фирм и ученых потратили более 22 миллионов долларов, чтобы выяснить, возможно ли задействовать потенциально обильный ресурс, который в 10 раз превышает объем энергии, горячий пар Была надежда на то, что когда-нибудь геотермальные заводы смогут передать этот огромный, но чистый источник энергии не только местным домам и предприятиям, но и таким странам, как Англия и другие страны, зависимые от угля и газа.
Таким образом, проект глубокого бурения в Исландии был задуман как попытка позиционировать крошечный вулканический остров с населением около 320 000 жителей в качестве основного поставщика возобновляемой энергии. Однако то, что сделало неудачный инцидент бурения особенно деморализующим, было временем, поскольку это произошло в условиях глубокого экономического кризиса. В связи с почти полным крахом центральной банковской системы страны легкий доступ к практически неограниченному запасу геотермальной энергии, которая использовалась для управления 90 процентами домохозяйств, стал одним из немногих присущих им богатств, которые, по мнению чиновников, могли бы способствовать восстановлению экономики.
Тем не менее, случайное попадание в подземную магму не оказалось полной потерей, как позже обнаружат исследователи. У подножья вулкана тепло, попавшее в расплавленную породу, горит при постоянной температуре от 900 до 1000 градусов по Цельсию. Это важно, поскольку большая часть потенции вязкого вещества теряется в тот момент, когда он вытекает из вершины вулкана в форме лавы, а атмосфера оказывает охлаждающий эффект, который значительно изменяет состав расплавленной породы. Проблема, теперь, заключалась в том, что поразительная магма была таким редким явлением (это случалось только один раз на Гавайях), у исследователей не было особой возможности разработать надежный метод, чтобы раскрыть его огромный потенциал. Для извлечения полезной энергии сначала необходимо, чтобы запасы воды каким-то образом собирались на участке. И если это произойдет, команде IDDP потребуется каким-то образом создать систему, которая одновременно будет устойчивой и способной набирать обороты из скважины.
В удивительном отчете, опубликованном в журнале Geothermics, исследователи подробно рассказали, как им удалось этого добиться. Обнаружив естественный резервуар дождевой воды, которая со временем просочилась в щели прямо над потоком магмы, команда IDDP во главе с геологом Гудмундуром Ó. Friðleifsson, был в состоянии успешно проверить изготовленную на заказ транспортную систему, разработанную, чтобы направить горячую жидкость, поскольку она поднялась. Согласно The Conversation, именно так ученые придумали их так называемую геотермальную систему с усилением магмы:
Это означало цементирование в скважине стальной обсадной колонны с перфорированной секцией в нижней части, ближайшей к магме. Теплу позволяли медленно накапливаться в скважине, и в течение следующих двух лет перегретый пар протекал через скважину.
[Уилфред] Старейшины [геолог из Калифорнийского университета в Риверсайде и соавтор статьи] сказали, что успех бурения был «удивительным, если не сказать больше», добавив: «Это может привести к революции в энергоэффективность высокотемпературных геотермальных проектов в будущем ».
По словам авторов, перегретый пар, который подавался на поверхность, регистрировался при температуре более 450 градусов по Цельсию, что значительно отличается от сверхкритических жидкостей, но все же является самой высокой температурой, при которой вырабатывается генерируемое паром электричество. В перспективе геотермальные установки, которые закачивают воду в подземные скважины для выработки пара, вырабатывают энергию при температуре около 180 градусов по Цельсию. Количество электроэнергии, вырабатываемой на станции, зависит от ряда переменных, в том числе от того, сколько воды нагревается и направляется в минуту, и насколько эффективно система преобразует эту энергию в электричество. Одна только скважина, имеющая потенциальную электрическую мощность 36 мегаватт, производит более половины суммарной мощности из 33 скважин, расположенных на близлежащей электростанции Крафла, и этого достаточно для питания примерно 9 000 домов в любой момент. Тем не менее, он все еще несколько бледнеет по сравнению с угольными электростанциями мощностью 660 мегаватт.
Ну и что дальше? Ну, никаких подтвержденных сделок по строительству геотермальной станции на вершине скважины не было - по крайней мере, пока. Но тот факт, что ученые смогли генерировать электричество с помощью вулканического вещества, следует воспринимать как обнадеживающий признак. Они также не отказались от своей более экзотической погони за моими неуловимыми карманами сверхкритической жидкости. Команда уже пометила место на юго-западе Исландии для следующего этапа проекта. План IDDP-2, запланированный на конец этого года, направлен на бурение скважины глубиной пять километров в поисках еще более горячих источников энергии.
