Источник: techxplore.com, перевод: Хроники Обухова
Доступ к геотермальной энергии всегда зависел от расположения: традиционные станции работают только там, где есть горячие породы, подземные резервуары и высокая проницаемость почвы. Это ограничивало использование технологии преимущественно районами недавнего вулканизма, такими как Япония, Новая Зеландия, Исландия и западные штаты США.
Однако на протяжении последних 50 лет инженеры адаптировали методы бурения, разработанные для нефтяных месторождений, чтобы создать расширенные геотермальные системы (EGS), которые позволяют получать тепло из глубоких слоев земли независимо от природных условий.
По словам профессора Стэнфордского университета Роланда Хорна, EGS может существенно увеличить долю геотермальной энергетики в мировом производстве электроэнергии. В Исландии и Кении она уже составляет до 45% энергетического баланса, однако глобально эта цифра не превышает 0,5%.
Ускоренное бурение уменьшает затраты
Новые технологии бурения, включая горизонтальное бурение и гидроразрыв пласта, позволяют быстрее получать доступ к геотермальным источникам. Также внедряются синтетические алмазные буровые коронки, что значительно уменьшает время сооружения скважин: с нескольких месяцев до нескольких недель.
Ученые прогнозируют, что уже к 2027 году быстрые темпы бурения могут сделать EGS экономически выгодным в США по средней стоимости $80 за мегаватт-час.
В Калифорнии, где сейчас около 5% электроэнергии поступает из геотермальных источников, новые технологии могут увеличить мощность в 10 раз к 2045 году и заменить ископаемое топливо как источник базовой нагрузки.
Минимизация сейсмических рисков
Подобно гидроразрыву пласта в нефтяной промышленности, EGS может вызвать индуцированные землетрясения. Чтобы уменьшить этот риск, ученые предлагают несколько подходов:
Будущее геотермальной энергетики
Хорн и его коллеги надеются, что исследование поможет ускорить развитие EGS. По их словам, эта технология может стать ключевым элементом устойчивой энергетической системы, уменьшая зависимость от ископаемого топлива и обеспечивая стабильное электроснабжение.
"Безопасное использование внутреннего тепла Земли может стать настоящим прорывом для энергетики будущего", - отметил Хорн.
