Index Vakbarát Hírportál

Fűtse vulkánnal a nappalit!

2012. január 16., hétfő 20:10

A gőzgépet évszázadok óta ismerjük, de James Watt találmányát 1769 óta már leváltották a benzines és elektromos motorok. A geotermikus energia hasznosítása azonban nagyon is aktuális kérdés. Ennek kapcsán az AltaRock energiavállalat a gőzgép újrafeltalálásával kísérletezik, és nem kispályáznak: kilencvenmillió liter vizet öntenének egy vulkánba, hogy a felszabaduló gőzzel állítsanak elő olcsó és környezetkímélő energiát.

A geotermikus energia jelenleg nem nevezhető hatékonyan hasznosítható energiaforrásnak. Az energiavállalat mégis igyekszik kihasználni az ebben rejlő lehetőségeket: 24 millió gallon (vagyis kilencvenmillió liter) vizet öntenének egy közép-oregoni vulkánba, hogy így állítsanak elő környezetkímélő energiaforrást. A kezdeményezést joggal tarthatják őrültségnek mindazok, akik fiatal korukban Verne-regényeket lapozgattak: a módszer szerencsétlen esetben akár földrengést vagy kitörést is előidézhet. A szövetségi kormány és számos magánvállalat – köztük a Google – azonban dollármilliókkal támogatják a projektet, így a kutatók 43 millió dolláros költségvetésből gazdálkodhatnak.

Az AltaRock a Newberry vulkánnal kísérletezik. Az oregoni Brendtől 20 mérföldnyire található vulkán a geológusok szerint valaha a Kaszkád-hegység legmagasabb csúcsa lehetett; egykori magasságát háromezer méterre becsülik, átmérője pedig akár a harminc kilométert is meghaladhatta. A teteje a legutóbbi jégkorszakot megelőző kitörés táján robbanhatott fel, maga után hagyva egy kalderát, két tavat és körülbelül négyszáz salakkúpot, melyek közül néhány 120 méternél is magasabb. A vulkán 1300 éve szunnyad, de a közelmúltban végzett fúrások következtében a forróbb talajréteg darabjai közelebb kerültek a felszínhez.

Gyújt, szív, lenntart, kipufog

A kutatókat régóta foglalkoztatja a kérdés, hogy miként lehet hasznosítani a földkéreg hőjét. A felszíni rétegig jutott gőzök vagy forró víz esetében ez nem kérdéses; már több esetben használták őket turbinák meghajtására. Ezzel csupán az a probléma, hogy ezt a módszert, ahol csak lehetett, már sikerrel kiaknázták. A kutatók szerint a kísérletek következő fázisa az Enhanced Geothermal System (EGS) lesz. Ebben a fázisban a geotermikus energiát nem csak ott hasznosítják, ahol a természeti környezet ezt lehetővé teszi, hanem aktívan próbálják hasznosítani az egyelőre elérhetetlen erőforrásokat.

Az AltaRock a tervek szerint három hét alatt percenként 3000 liter vizet öntene a mostanra már elkészült, körülbelül 3000 méter hosszú furatba. Elméletük szerint a beáramló hideg víz megrepeszti a sziklát, a repedéseket pedig apró műanyagdarabkákkal tömítenék el. Ezután újabb adag vizet öntenének be, ami a mélyebben lévő kőzetrétegeket repesztené meg. Ezt hasonló módszerrel szigetelnék, majd hozzálátnának a harmadik szakasz elárasztásához is. A műanyag később megolvad, a szeizmikus érzékelők segítségével pedig pontosan feltérképezhetővé válik a repedések helye.

Az eljárást hydroshearing néven emlegeti a szakirodalom. Ennek során kutakat fúrnak a vulkanikus rétegbe, majd vizet fecskendeznek be, ami a hőmérséklet-különbség hatására apró repedéseket képez a sziklarétegen. A tározókból a mélybe pumpált víz a forró kőzetréteggel találkozva gőzt képez, a kitörő gőzt pedig természetes erőforrásként lehet hasznosítani. Az eljárás nagy vonalakban hasonlít a hidraulikus töréshez; ennek során a föld alatti kőzetrétegeket repesztik meg. A természetes gázok kinyerését elősegítő metódus azonban nem tiszta vizet, hanem maró hatású kemikáliákat igényel, és nem apró, hanem hatalmas repedéseket eredményez.

Szigorúan ellenőrzött furatok

Az energia kiaknázása számos akadályba ütközhet. Nehéz például olyan tározót építeni, ami képes lenne garantálni egy komplett erőmű energiaellátását. A hydroshearing-kutatások a közelmúltban lelassultak: jelenleg két erőmű üzemel Franciaországban, illetve Németországban, a harmadikat pedig a svájci Bázelben állították le, mivel többen is földrengésveszélyt gyanítottak. Az eljárást Ausztráliában is megpróbálták alkalmazni, de ott a fúrás során merültek fel problémák. A megváltozó jogi környezet szintén nem kedvez az AltaRocknak. Egy új nemzetközi protokoll a hónap végén lép érvénybe, ez pedig arra kötelezi a kutatókat, hogy az ehhez hasonló műveleteket ne végezhessék sűrűn lakott területen.

Ernie Majer, a Lawrence Berkeley National Laboratory szeizmológusa szerint a Newberry vulkánnál végzett kísérletek nem válthatnak ki földrengést. A terület szeizmikus holttér, messze van a lakott területektől, és az évezredek óta lerakódott vulkáni hamu egyébként is visszafogja a rengéseket. Az Energiaügyi Minisztérium azonban figyelemmel kíséri a projektet, és a legkisebb kockázat esetén is felfüggeszti a munkálatokat. A minisztérium ugyancsak figyelemmel kíséri a Kaliforniában, Idahóban és Nevadában futó kísérleti fúrásokat is.

Jelene ködös, jövője fényes

A fent részletezett problémák ellenére a geotermikus energia hasznosításában rengeteg potenciál rejlik. Szemben az olyan megújuló erőforrásokkal, mint a szél- vagy napenergia, a geotermikus erőforrás állandó és kiszámítható: az ebből eredő energia nem külső tényezők függvénye, ugyanakkor legalább annyira környezetbarát, mint az imént említett módszerek.

A geotermikus energia jelenleg az USA erőforrás-igényeinek 0,3 százalékát fedezi. A Massachusetts Institute of Technology 2007-es tanulmánya szerint azonban elképzelhető, hogy ötven éven belül az EGS adhatja az ország energiatermelésének tíz százalékát, ráadásul az így előállított energia ára versenyképes lehet a fosszilis energiahordozókhoz viszonyítva.

Rovatok