Porata useita kilometrejä syvälle löytääksemme rajattoman energian! 🔋

Geoterminen energia voisi ylittää nykyiset rajat. Tutkijaryhmä on osoittanut, että ennen tutkimattomat muovautuvat kivet voivat murtua.

Noin 87 % Maan sisäisestä lämmöstä johtuu mineraalien, kuten uraanin ja toriumin, radioaktiivisesta hajoamisesta. Nämä syvällä sijaitsevat kivet voisivat muodostaa merkittävän energialähteen.


Tällä hetkellä geoterminen energia rajoittuu tulivuorialueisiin. Kuitenkin uudet löydöt avaavat mahdollisuuksia hyödyntää superkriittisiä geotermisiä resursseja, joita on lähes kaikkialla maailmassa. Yritykset, kuten Quaise Energy, pyrkivät poraamaan syvemmälle kuin koskaan aiemmin päästäkseen näihin kiviin. Porauskaivojen on tarkoitus ulottua jopa kymmenen kilometrin syvyyteen, missä lämpötila ylittää 500 °C.

Muovautuvat kivet, joita voidaan verrata pehmeään karamelliin, muotoutuvat voimakkaiden paineiden alla. Niitä voidaan kuitenkin murtua, jolloin vesi voi virrata niiden läpi ja kuljettaa energiaa.

Tutkijoiden on ensin toistettava laboratoriossa äärimmäiset lämpötila- ja paineolosuhteet, jotka ovat samanlaisia kuin Maan kuoren ytimessä. Gabriel Meyer EPFL:stä on suorittanut kokeen, joka osoittaa, että jopa näissä äärimmäisissä syvyyksissä superkriittinen vesi voi virrata muovautuvien kivien läpi. Tämä löytö voisi muuttaa geotermisen energian tulevaisuutta.

Projektin johtaja Marie Violay korostaa tämän edistysaskeleen merkitystä syvälle geotermiselle varastoinnille, joka on ollut tähän asti saavuttamattomissa.

Superkriittinen vesi: täydellinen veden tila geotermialle

Superkriittinen vesi on aineen tila, joka saavutetaan, kun vesi ylittää kriittiset lämpötila- ja paineolosuhteet (374 °C ja 221 baaria). Tässä vaiheessa se ei ole täysin nestemäistä eikä täysin kaasumaista. Se yhdistää joitakin molempien tilojen ominaisuuksia, mikä mahdollistaa suurten lämpöenergiamäärien erottamisen.

Superkriittisellä vedellä on tiheys, joka on lähellä nestemäistä, mutta sen viskositeetti on samanlainen kuin kaasulla. Se toimii erinomaisena lämmönjohtimena, kuljettaen tehokkaasti energiaa Maan kuoren syvyyksistä pinnalle. Tämä ainutlaatuinen kyky tekee siitä ihanteellisen geotermisiin voimalaitoksiin, koska se voi moninkertaistaa energian tuotannon verrattuna tavalliseen veteen.

Superkriittiset geotermiset varastot ovat maanalaisia alueita, joissa lämpötila ylittää 400 °C ja vesi saavuttaa superkriittisen tilan. Nämä varastot sijaitsevat yleensä noin 5–10 kilometrin syvyydessä, lähellä rajaa Maan kuoren ja vaipan välillä.

Näissä varastoissa superkriittinen vesi voi kuljettaa suuria määriä lämpöenergiaa. Tämä ilmiö voisi lisätä sähköntuotantoa dramaattisesti, jopa kymmenkertaiseksi verrattuna perinteisiin geotermisiin menetelmiin, jotka hyödyntävät vettä matalammissa lämpötiloissa.

Superkriittisten geotermisten varastojen hyödyntäminen perustuu syvän porauksen tekniikoihin ja kykyyn ylläpitää veden virtausta muovautuvien kivien läpi. Nämä varastot edustavat teknistä haastetta äärimmäisten paine- ja lämpötilaolosuhteiden vuoksi, mutta viimeaikaiset edistysaskeleet, kuten EPFL:n tutkimukset, osoittavat, että nämä resurssit voisivat olla saavutettavissa ja lupaavat vallankumousta geotermisessa energiassa.