Jeotermal enerji genellikle aktif volkanların yakınında bulunur.
Eric Gaba, CC BY-SA

İzlanda lavlar kadar sıcak suya girmek üzere. Yerin birkaç kilometre altında, Thor adında bir sondaj kulesi olacak yakında nüfuz İç Dünya'dan gelen erimiş kayaların deniz tabanından sızan suyu ısıttığı bir magma odası etrafındaki alan. Bu su - 1,000 ° C'ye kadar ve aşındırıcı kimyasallarla doygun hale getirilmiş - sonunda yüzeye çıkar ve ısısı kullanılabilir enerjiye dönüşür.

Bu büyük bir mühendislik zorluğudur ve yeni bir jeotermal enerji üretimi çağında başlatabilir. Dünyadaki mevcut jeotermal projeler için 300 ° C'den daha az ısıtılmış sulara ihtiyaç duyulmaktadır, peki neden bu ekstra çaba ve masrafa gidelim?

Cevap basit: “Aşırı sıcaklıktaki su” olarak tanımlanan durumda var.süperkritik”Ne gerçek bir sıvı ne de gerçek bir gaz gibi davranıyor ve olağanüstü miktarda enerji tutabiliyor. Süperkritik sular on kat daha fazla güç geleneksel jeotermal kaynaklardan daha.

İzlanda, 130 yanardağlarının üstünde oturan bir ülkedir. ıraksak plakası sınırı mantodan sadece birkaç kilometre aşağıda sürekli sıcak, taze magma beslemesi getiriyor. İzlandalılar bu konuda aktif hale geldiler ve şimdi elektriklerinin dörtte birinden fazlasını üretiyorlar. jeotermal, yüzeyin 2km içindeki kaynar suya erişilmesi.

The İzlanda Derin Sondaj Projesi İzlandalı kabuğundaki 4km altındaki derinliklerde ne olacağını bulmak için (IDDP) kuruldu. 2009'te, ilk delme ayağında, yanlışlıkla bir magma cebine çarptıve nihayetinde sistemi oluşturmak için sistemi dengelemek en sıcak buhar jeotermal araştırmalarında şimdiye kadar üretilmiş: 450 ° C.

Şimdi açılan sondaj deliği, Reykjavik yakınlarındaki Reykjanes yarımadasının altındaki bir magma odasının etrafındaki kayaya nüfuz eden derin dolaşım suyuna dokunmayı amaçlamaktadır.

Volkanları takip et.

İzlanda'da sunulan jeotermal zenginliklerin utanç verici olması olağandışıdır, ancak hiçbir şekilde benzersiz değildir. Nitekim, ülke toplam enerji payı bakımından en yüksek jeotermal elektrik üreticilerinden birine sahipken, toplam jeotermal kapasite bakımından en yüksek olanı değil, ilk beş ülkede bulunmamaktadır. Aslında, ilk beşteki ülkeler sürpriz olabilir.

Dünyadaki en büyük jeotermal elektrik üreticisi ABD'dir, 3,450’te yaklaşık 2015 MW kapasiteli, büyük ölçüde Kaliforniya merkezli (tipik bir nükleer santral, 1,000 MW civarında üretiyor). Sıradakiler sırasıyla Filipinler ve Endonezya, sırasıyla 1,870 ve 1,340 MW. Meksika ve Yeni Zelanda, her biri 1,000 MW'ın biraz üzerinde izler ve İzlanda (665 MW), İtalya'nın (916 MW) arkasında yedinci sırada gelir.

Volkanlar, tüm bu ülkelerin jeotermal kaynaklarındaki ortak faktördür. ABD aynı zamanda muazzam San Andreas fay bölgesini ve kabuktan ısı ve sıvı iletme kabiliyetini kullandı.

Mükemmel jeotermal sahası arayışı içinde

Jeotermal enerjinin başarılı olması için orada ısı olmalı, erişilebilir olmalı ve suyunu etrafında hareket ettirebilmelisiniz. Bu üç basit gereksinimi birlikte bulmak zor olabilir.

Gezegenin çoğunda, sıcak malzeme ekonomik olarak kolayca ulaşılamayacak kadar derin. Yerkabuğunun kabuğunun sıcaklığı genel olarak artar Her 25km derinlik için 1 ° C; Jeotermalin ekonomik olması için bu değerin 50 veya hatta 150 ° C / km'ye yakın olması gerekir. Bu, jeolojik olarak sıra dışı bir şeye yakın olmanız gerektiği anlamına gelir: ya inceltilmiş kabuk (sıcak mantoya daha yakınsınız) ya da ısıyı ya da magayı yüzeye yönlendirebilen levha sınırları ya da volkanlar gibi özellikler.

Bu koşul yerine getirilirse, suyun içinde hala hareket edebilmeniz gerekir. Kayaların hepsi birbirine benzemez, çünkü bazıları suyun kolayca gözeneklerden ve taneler arasındaki sınırlardan kolayca akmasına izin verirken, diğerleri daha çok bir bariyer gibidir. Su sondaj deliğine akamazsa, yüzeye getirilemez.

Sıcak alanda herhangi bir doğal su bulunmuyorsa, mühendisler bir miktar su pompalayabilirler. Bununla birlikte, eğer kayaların akmasını ve dağılmasını önlerse, su, derhal sondaj kuyusunun etrafındaki alanı serinletecek ve jeotermal açıdan anlamsız hale getirecektir.

Altın, nadir toprak elementleri veya iyi tarım arazileri gibi, bir bölgenin jeolojisi bu değerli kaynağa erişimi kontrol eder. Aktif yanardağlara sahip herhangi bir yer, IDDP'nin öncülüğünü yaptığı yüksek sıcaklıktaki jeotermal aramadan potansiyel olarak faydalanabilir. Bu, Pasifik çevresindeki her ülkeyi içerir. Ring of Fire - belki manzaralarını belirleyen volkanlardan bir miktar fayda sağlama fırsatı.

Yazar hakkında

Pete Rowley, Kıdemli Bilim Görevlisi, Yer Bilimleri, University of Portsmouth

Bu yazı orijinalinde Konuşma. Okumak Orijinal makale.

İlgili Kitaplar:

at InnerSelf Pazarı ve Amazon