Τον Ιούνιο του 2009, ένα τρυπάνι βαρετό χιλιάδες μέτρα στον ηφαιστειακό βράχο της βορειοανατολικής Ισλανδίας έγινε απροσδόκητα κολλημένο. Με την εξαγωγή του, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι ήταν εγκλεισμένο σε γυάλινο, πλούσιο σε πυρίτιο βράχο που ονομάζεται ριόλιθος. Είχε στερεοποιηθεί το μάγμα. το τρυπάνι είχε εκτεθεί σε μια τσέπη από μάγμα, βαθιά στη γη, και το μάγμα είχε κρυώσει, μπλοκάροντας το τρυπάνι.
Αυτή ήταν η πρώτη προσπάθεια του έργου Deep Drilling Project της Ισλανδίας, η εξερεύνηση της γεωλογίας και η σκοπιμότητα ενός νέου τύπου γεωθερμικής ενέργειας που βασίζεται σε υπερβολικά ζεστό, υπερσυμπυκνωμένο υγρό που βρέθηκε βαθιά υπόγεια. Τώρα, περισσότερα από επτά χρόνια αργότερα, βρίσκονται σε αυτό ξανά, επεκτείνοντας ένα παρόμοιο τρυπάνι ακόμη πιο κάτω από την επιφάνεια της αραιοσειράς της χερσονήσου Ρέικιανς στη νοτιοδυτική πλευρά της Ισλανδίας. Λιγότερο από δύο εβδομάδες πριν, το IDDP-2 έφθασε σε 3.640 μέτρα σε βάθος, καθιστώντας τη βαθύτατη τρύπα που είχε ποτέ διαρρεύσει στην Ισλανδία.
Η απόσπαση του μάγματος ήταν ένα ατύχημα, εξηγεί ο Wilfred Elders, ένας από τους κύριους ερευνητές του IDDP και ένας επίτροπος γεωλογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας Riverside. Εκτός από τη ζημιά στον εξοπλισμό και την εκκίνηση σε ένα διαφορετικό μέρος της χώρας, παρέσχε κάποια ενδιαφέρουσα εικόνα για τον τύπο του βράχου στην περιοχή. Παράγει ακόμη και ενέργεια για μικρό χρονικό διάστημα και αυτός είναι ο απώτερος στόχος του έργου.
"Αν μπορέσουμε να αποδείξουμε την έννοια της χρήσης υπερκρίσιμων ρευστών εδώ, αυτό θα μπορούσε να γίνει οπουδήποτε μπορούμε να τρυπάρουμε σε αυτές τις θερμοκρασίες και πιέσεις", λέει ο Robert Zierenberg, καθηγητής γεωχημείας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Davis και άλλος κύριος ερευνητής.
Έτσι, κατά κάποιο τρόπο, το IDDP-2 αποτελεί απόδειξη της έννοιας. Αλλά είναι ένα μεγάλο, με κόστος περίπου 15 εκατομμυρίων δολαρίων, που κατευθύνεται από τις μεγαλύτερες εταιρείες ηλεκτρικής ενέργειας της Ισλανδίας, καθώς και από την Εθνική Ενεργειακή Αρχή της Ισλανδίας και σε συνεργασία με διεθνή πανεπιστήμια. Ήδη έχει τροφοδοτηθεί εξ ολοκλήρου από τη γεωθερμική και υδροηλεκτρική ενέργεια, η χώρα των 300.000 θεωρείται κατάλληλη για να αναλάβει τον κίνδυνο μιας πιο αποδοτικής γεωθερμικής ενέργειας, που θα μπορούσε, με την πάροδο του χρόνου, να παράσχει ένα 24/7 συμπλήρωμα στις διαλείπουσες λειτουργίες αιολικής και ηλιακής ενέργειας.
Geothermal, λέει ο Bill Glassley, εκτελεστικός διευθυντής της Καλλιεργητικής Γεωθερμικής Ενεργειακής Συνεργασίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Davis, έχει τη δυνατότητα να τροφοδοτεί ολόκληρο τον κόσμο, καθαρά, επ 'αόριστον.
Γενικά, η γεωθερμική ενέργεια παράγεται με την εκχύλιση θερμαινόμενου νερού από ένα βαθύ πηγάδι είτε μέσω ατμού απευθείας είτε μέσω εναλλάκτη θερμότητας και χρησιμοποιώντας το για να οδηγήσει έναν στρόβιλο. Όσο μεγαλύτερη είναι η θερμοκρασία, τόσο πιο αποδοτικό είναι το σύστημα.
"Η γεωθερμική ενέργεια έχει επικεντρωθεί μέχρι πρόσφατα σε φρούτα χαμηλής ανάρτησης", λέει ο Glassley, ο οποίος δεν συμμετείχε στην IDDP. "Το [IDDP είναι] ένα είδος προκαταρκτικής προσπάθειας για να προχωρήσουμε προς την κατεύθυνση της πρόσβασης σε αυτούς τους πόρους πολύ υψηλότερης θερμοκρασίας".
Αλλά για το IDDP, δεν είναι μόνο η θερμοκρασία. Στα βάθη που γεφυρώνουν, η πίεση είναι τόσο υψηλή που το νερό δεν μπορεί να γίνει ατμός. Σε υψηλή πίεση θερμοκρασίας - 378 βαθμούς Κελσίου και 220 bar - γίνεται υπερκρίσιμο υγρό, με δικές του ιδιότητες και πολύ περισσότερη ενέργεια από τον ατμό.
"Η μοντελοποίηση μας δείχνει ότι η παραγωγή υπερκρίσιμου ρευστού σημαίνει ότι θα έχουμε ένα πηγάδι που θα μπορούσε να παράγει μια τάξη μεγέθους περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ένα συμβατικό υποκριτικό πηγάδι», λέει ο Elders. Αυτό θα μπορούσε να φθάσει τα 50 megawatts, που γενικά περιγράφεται ως ισχύς για 50.000 σπίτια.
Μόλις το τρυπάνι διαμέτρου 8, 5 ίντσας φθάσει στο βάθος στόχου των 5.000 μέτρων, θα ανακαλύψουν αν ο βράχος έχει τα κατάγματα και το νερό που είναι απαραίτητο για την απευθείας απόρριψη του υπερκρίσιμου υγρού ή αν θα πρέπει να αντληθεί κάτω, μια διαδικασία που απαλά εισάγει κατάγματα καθώς το σχετικά δροσερό νερό θερμαίνεται. (Δεν είναι καθόλου όπως το fracking, οι ερευνητές είναι γρήγοροι να επισημάνω.)
Η Ισλανδία ήταν το ιδανικό σπίτι για διάφορους λόγους. Οι εταιρείες ενέργειας είναι πρόθυμες να αναλάβουν τον κίνδυνο μιας τεχνολογίας που δεν θα πληρώσει αμέσως, λέει ο Γέροντας, και η χώρα είναι ήδη ανοιχτή και εξαρτάται από τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Γεωγραφικά, το έργο χρειάστηκε ένα μέρος όπου θα μπορούσε να τρυπήσει κοντά στην ηφαιστειακή δραστηριότητα, αλλά (ελπίζουμε) να αποφύγουμε το χτύπημα του πραγματικού μάγματος, το οποίο, αν και περιέχει πολλή ενέργεια, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λειτουργία τουρμπίνας, και πιθανώς να καταστρέψει ασκήσει οπωσδήποτε. Παρά την προηγούμενη προσπάθεια, η Ισλανδία έχει μελετηθεί σχετικά καλά και καθώς μένει στο Mid-Atlantic Ridge, οι συνθήκες που οι εργάτες προσπαθούν να φτάσουν βρίσκονται σχετικά κοντά στην επιφάνεια.
Υπάρχει μια σειρά από άλλα μέρη που θα μπορούσαν να προσφέρουν κατάλληλες τοποθεσίες στο μέλλον - χωρίς έκπληξη, σε άλλα μέρη με ηφαίστεια και σεισμική δραστηριότητα, όπως οι δυτικές ΗΠΑ, η Νέα Ζηλανδία, η Ιταλία και η Ανατολική Αφρική. Αλλά ενώ η επιτυχία σε αυτή τη συγκεκριμένη γεώτρηση θα μπορούσε να παράσχει σε άλλες χώρες και επιχειρήσεις την εμπιστοσύνη που χρειάζονται για να ξεκινήσουν τα δικά τους έργα, πρέπει να γίνουν πολλά δουλειά προτού να αρχίσει να παράγει ενέργεια. Πρέπει να μετρήσουν τις συνθήκες, να τοποθετήσουν μια επένδυση στην τρύπα, να αφεθούν να ζεσταθούν, να δοκιμάσουν τη ροή και να χτίσουν μια μονάδα παραγωγής ενέργειας για να μετατρέψουν το υπερκρίσιμο υγρό σε ηλεκτρική ενέργεια.
"Δεν θα ξέρουμε μέχρι να το πετύχουμε με επιτυχία, ποια θα μπορούσαν να είναι τα οικονομικά. Αν κατορθώσουμε να παράγουμε ένα υπερκρίσιμο φρεάτιο στο Ρέικιαν που έχει αρκετό υπερκρίσιμο νερό για να παράγει το ισοδύναμο των 50 μεγαβάτ, τότε θα αποδείξουμε την ιδέα ", λέει ο Πρεσβύτερος. «Θα χρειαστούν δεκαετίες για να αναπτυχθεί αυτό ως βιομηχανική διαδικασία και να το δοκιμάσετε σε άλλα μέρη του κόσμου».
