Salah satu sumber energi yang dapat menggantikan sumber daya minyak dan gas alam yang tidak ada habisnya berada tepat di bawah kaki kita - kehangatan batuan dalam.
Orang-orang belajar cara menambangnya pada awal 1960-an, tetapi banyak hal tidak bergerak melampaui stasiun petrothermal eksperimental. Kemajuan terhambat tidak hanya oleh mahalnya biaya proyek dan kesulitan teknologi, tetapi juga oleh opini publik yang negatif.
Respon lapisan tanah yang terganggu
Pada tahun 2005, pengeboran dimulai di sekitar Basel di Swiss untuk mengekstraksi energi dari granit panas. Teknologi tersebut membutuhkan peremukan batu di kedalaman lima kilometer.
Untuk melakukan ini, cairan dipompa ke dalam sumur di bawah tekanan tinggi, yang benar-benar memecahkan granit dan membuatnya dapat ditembus air. Metode ini disebut rekahan hidrolik dan digunakan di ladang minyak untuk "menyegarkan" sumur yang miskin.
Selama enam hari berikutnya, saat fluida dipompa, wilayah tersebut mengalami gempa berkekuatan tiga dan lebih tinggi. Guncangan itu dirasakan warga sekitar. Protes dimulai, dan proyek bernilai jutaan dolar itu akhirnya dibatalkan.
Situasi serupa telah berkembang di Jerman - di Landau dan Unterhaching, tempat pembangkit listrik tenaga panas bumi beroperasi. Pada 2009, gempa mikro terasa di sana. Tapi, meski para aktivis diprotes, proyek-proyek itu tidak ditutup, mereka tetap berfungsi.
Video promosi:
Gempa bumi yang disebabkan di area pembangkit listrik petrothermal.
Antusiasme terpompa ke tanah
Energi petrothermal adalah salah satu bidang paling menjanjikan yang diharapkan para ilmuwan akan menggantikan energi bahan bakar fosil.
Berbeda dengan minyak dan batu bara yang tidak hanya harus ditambang, tetapi juga diangkut, bahkan diolah, panas bumi bisa langsung dimanfaatkan.
Karena peluruhan radioaktif di inti planet, usus menjadi panas hingga suhu tinggi. Fenomena ini dihadapi para penambang.
Pada kedalaman tiga kilometer, suhunya bisa mencapai 150, dan pada sepuluh kilometer - hingga tiga ratus derajat Celcius. Panas perut konstan, tidak tergantung pada cuaca dan kondisi eksternal lainnya. Tidak seperti mata air panas, geyser, atau uap kering, yang jarang terjadi dan biasanya terletak di zona vulkanisme aktif, jauh dari konsumen, batuan panas ada di mana-mana di planet ini.
Mendapatkan mereka bukanlah masalah, karena teknologi pengeboran dalam sudah mapan di dunia.
Untuk mengekstraksi panas dari bawah tanah, Anda perlu mengebor dua sumur. Air (pendingin) dipompa menjadi satu, yang menembus ke dalam celah atau pori-pori batuan di kedalaman dan memanas. Cairan panas naik ke sumur kedua (produksi). Ide ini diajukan oleh Konstantin Tsiolkovsky pada akhir abad ke-19, dan ahli geologi Soviet Vladimir Obruchev menggambarkannya secara rinci dalam cerita "Heat Mine".
Pembangkit listrik petrothermal.
Petroenergi bekerja meskipun lapisan tanah tidak cukup panas, misalnya, suhunya sekitar 80 derajat. Dalam hal ini, siklus biner digunakan: melalui penukar panas, panas dari sumur dipindahkan ke freon atau hidrokarbon cair - cairan dengan titik didih rendah.
Uap yang dihasilkan diumpankan ke turbin yang menghasilkan listrik.
Teknologi ini cukup untuk menyediakan energi bagi umat manusia selamanya, kata Akademisi Sergei Alekseenko dari Institute of Thermophysics. S. S. Kutateladze SB RAS.
Kemajuan perintah opini publik
Stasiun petrothermal pertama dibangun di Prancis pada tahun 1963. Pada tahun 1977, di AS, dekat laboratorium Los Alamos, rekahan hidraulik pertama kali digunakan selama pembangunan pabrik serupa.
Sekarang ada 22 stasiun petrothermal di dunia, kebanyakan di Eropa. Dari jumlah tersebut, 14 menghasilkan listrik, sisanya berfungsi untuk pemanas. Hanya satu proyek, Soultz-sus-Forets di Prancis, yang memasok listrik ke jaringan.
Teknologi menghadapi banyak tantangan. Pertama, pengeboran dalam itu mahal. Itu menghabiskan sebagian besar anggaran proyek. Kedua, rekahan hidrolik memiliki konsekuensi lingkungan: dari gangguan tanah dan pencemaran air tanah hingga gempa bumi buatan.
Sirkulasi air garam panas yang konstan melalui sumur berkontribusi pada pertumbuhan berlebih yang cepat dan keausan peralatan.
Selain itu, batuan kristal mengandung banyak kotoran, seringkali beracun, garam yang mudah larut, yang semuanya berakhir di pendingin. Ada masalah pembuangannya, serta risiko pencemaran lingkungan.
Sejauh ini, energi petrothermal belum berkembang secara aktif. Para ahli mencatat bahwa itu belum melewati tahap ilmiah. Setiap heat plant yang dalam adalah unik dan membutuhkan penelitian yang konstan.
Publik menentang teknologi ini, serta menentang tenaga nuklir dan angin, penyimpanan karbon dioksida di rak. Namun demikian, para ilmuwan tidak kehilangan harapan dan memprediksi peningkatan bagiannya dalam produksi energi global pada akhir abad ke-21.
Tatiana Pichugina
