تكمن الطاقة المتجددة غير المحدودة أسفل المناطق الحرارية الأرضية ، كما هو الحال في أيسلندا. الصورة: ميلان نيكوديم عبر فليكر
السعي مستمر لتطوير تقنية جديدة يمكنها الاستفادة من الحرارة الشديدة تحت سطح الأرض وتزويد العالم كله بالكهرباء.
يتم إطلاق مشروع طموح للحفر في عمق القشرة الأرضية لتسخير "ماء تنين" فائق التسخين من شأنه أن يولد كميات هائلة من الطاقة المتجددة.
Unlike traditional geo-thermal heat, which exploits hot rocks to produce steam for turbines, this project goes far deeper ? to where the pressure and temperature are huge but the potential benefits are 10 times as great.
هناك كمية لا حصر لها من الطاقة تحت قشرة الأرض. المشكلة هي التكنولوجيا لتسخيرها.
• الإتحاد الأوربي يعتقد (الاتحاد الأوروبي) أن تقنيات الحفر العميق التي طورتها صناعة النفط يمكن تكييفها لاستخراج الطاقة. وقد خصصت 15.6 مليون يورو لمشروع يحتمل أن يكون بئر الطاقة الحرارية الأرضية الأكثر ثراءً في العالم سيتم حفرها في لاردريللو في توسكانا بإيطاليا.
التحدي الهائل
إن التحديات التقنية هائلة بسبب الحرارة والضغط الشديدين اللذين يحولان المعدات الكهربائية الهشة والكسر ، وبالتالي فإن الخطة تهدف إلى تطوير أدوات هندسية يمكنها تحمل الظروف.
أيسلندا ، التي تستغل بالفعل الطاقة الحرارية الأرضية التقليدية بنجاح ، حاولت وفشلت في تسخير الصخور فائقة الحرارة. لكنها لم تستسلم ، ويجري التخطيط لمحاولة ثانية.
يعتقد الاتحاد الأوروبي أن استخدام خبرة شركة النفط في حفر الآبار العميقة سيكون مفتاح النجاح.
على عمق يتراوح بين كيلومترين وثلاثة كيلومترات ، تتغير الظروف بشكل كبير وسيواجه الحفارون ما يسمى "ماء التنين". لم يتمكن أحد من السيطرة على القوى التي أطلقت العنان لها في بئر في ظل ظروف درجات الحرارة والضغط المرتفعة.
رور نيبو ، عالم فيزياء SINTEF بحوث البترول، يشرح: "أحد أهم أوجه عدم اليقين هو وجود ما نسميه السوائل فوق الحرجة.
"في أعماق كيلومترين إلى ثلاثة كيلومترات في باطن الأرض ، تتغير الظروف المادية المحيطة بشكل كبير. يحدث شيء خاص للغاية عندما تصل درجات الحرارة إلى درجة 374 والضغط 218 يضغط ضغط الهواء على السطح. نواجه ما نسميه المياه فوق الحرجة.
"قد يساعدنا تنين العميق في فتح كنز حقيقي"
إنها ليست سائلة ، ولا هي بخار. يحدث في شكل مادي يتضمن كلا المرحلتين ، وهذا يعني أنه يأخذ خصائص جديدة تمامًا. يتصرف الماء فوق الحرج مثل الحمض القوي ، وسيهاجم أي شيء - بما في ذلك معدات الإلكترونيات والحفر. في مسلسل تلفزيوني خيالي ، ربما يطلق عليه "ماء التنين". "
لكن مياه التنين لها مزايا كبيرة أيضًا ، كما يقول نيبو. يمكن أن ينقل السائل من عمق يصل إلى 10 أضعاف الطاقة التي يمكن أن يحققها الماء العادي والبخار في بئر حراري قياسي. كما أنه يتدفق بسهولة أكبر من خلال كسور الصخور والمسام.
إذا نجح الباحثون في السيطرة على القوى المعنية ، دون تعطل التكنولوجيا ، فيمكن الاستفادة من مصدر جديد وواسع للطاقة في أي مكان في العالم.
الإيرادات المحتملة
ميزة أخرى محتملة هي أن المياه فوق الحرجة يمكنها أيضًا نقل المعادن القيمة إلى السطح في المحلول. يمكن أن يوفر هذا إيرادات عرضية محتملة. يقول نيبو: "قد يساعدنا تنين العمق في فتح كنز حقيقي".
ستختلف الأعماق التي يضطر المهندسون إلى الحفر لتحقيق درجات الحرارة المطلوبة من بلد إلى آخر ، نظرًا للاختلافات في سمك قشرة الأرض والانحدار الحراري الأرضي.
في النرويج ، ترتفع درجة الحرارة بحوالي 20 درجة لكل كيلومتر ، بينما في أجزاء أخرى من العالم ، قد يصل هذا إلى درجة 40 لكل كيلومتر. المتوسط هو حوالي 25 درجة.
يتم تطوير الطاقة الحرارية الأرضية في جميع أنحاء العالم ولديها إمكانات هائلة في كل قارة. البلدان التي تقود حاليا في توليد الكهرباء من مصادر الطاقة الحرارية الأرضية هي الولايات المتحدة والفلبين والمكسيك وإندونيسيا وإيطاليا. - شبكة أخبار المناخ
عن المؤلف
بول براون هو المحرر المشترك لشبكة أخبار المناخ. وهو مراسل سابق للبيئة لصحيفة الجارديان ، وهو يدرّس الصحافة في البلدان النامية. لقد كتب 10 الكتب؟ ثمانية على المواضيع البيئية ، بما في ذلك أربعة للأطفال؟ والنصوص المكتوبة للأفلام الوثائقية التلفزيونية. يمكن الوصول إليه عند [البريد الإلكتروني محمي]
كتاب بهذا المؤلف:
تحذير عالمي: الفرصة الأخيرة للتغيير
بول براون.
انقر هنا للحصول على مزيد من المعلومات و / أو لطلب هذا الكتاب على الأمازون.
