Humanizm
Najpierw intuicja, potem kultura
20 grudnia 2024
Islandzcy naukowcy planują wykonanie dwóch odwiertów do zbiornika płynnej skały. Jeden z nich dostarczy pierwsze bezpośrednie pomiary magmy, a drugi ma umożliwić wykorzystanie energii geotermalną.
Islandia to kraj usiany tysiącami głębokich odwiertów skalnych, które już teraz na co dzień dostarczają energię. Wkrótce zostanie zrealizowany kolejny odwiert, jednak tym razem będzie zupełnie inny niż poprzednie.
Będziemy wiercić w komorze magmowej
– potwierdza Hjalti Páll Ingólfsson z Geothermal Research Cluster (GEORG) w Reykjaviku.
To pierwsza podróż do wnętrza Ziemi
– wtóruje mu jego kolega Björn Þór Guðmundsson.
Deklaracje islandzkich naukowców o podróży do wnętrza naszej planety są nieco przesadzone. Niektóre podziemne zbiorniki stopionej skały, czyli komory magmowe, znajdują się zaledwie kilka kilometrów pod powierzchnią, co czyni je jak najbardziej dostępnymi. Od czasu do czasu magma samoistnie wydostaje się na powierzchnię i wypływa w postaci lawy.
Zobacz też:
Tak dzieje się na przykład w okolicach miasta Grindavík na południu Islandii. Problem w tym, że zwykle nie wiadomo, gdzie dokładnie znajdują się takie komory i kiedy dokładnie lawa wydobędzie się na powierzchnię.
Nie wykazano, aby jakakolwiek technika geofizyczna w zadowalający sposób lokalizowała zbiorniki magmy
– mówi John Eichelberger z Uniwersytetu Alaska Fairbanks.
Teraz jednak Ingólfssonowi i jego kolegom dopisało szczęście. Natknęli się na komorę magmową i mają zaawansowane plany, by zrobić coś niewyobrażalnego, coś czego nie zrobił dotąd nikt inny. Ten projekt przejdzie do historii nauki, dając badaczom pierwszą bezpośrednią możliwość zbadania ukrytej płynnej skały, z której zbudowane są kontynenty. Przy okazji zamierzają znaleźć sposób na to, by pozyskać nieograniczoną, tanią i czystą energię.
Dotąd nikt inny nie próbował wwiercić do komory magmowej. Nie tylko dlatego, że nie wiemy dokładnie, gdzie się one znajdują, ale także z powodu ryzyk z tym związanych.
Nigdy tak naprawdę nie można było zaproponować wiercenia w magmie. Ludzie wyśmialiby cię i powiedzieli, że wywołasz erupcję. A poza tym, nie można jej przecież znaleźć
– mówi Eichelberger, który od dziesięcioleci bada wulkany.
W 2009 roku sytuacja uległa zmianie za sprawą wulkanu Krafla w północno-wschodniej Islandii. Jest to jeden z najbardziej aktywnych wulkanów na świecie. Jego ostatnia erupcja miała miejsce w latach 1975-1984, kiedy wybuchł aż dziewięć razy.
W 2000 roku Icelandic Deep Drilling Project (IDDP), konsorcjum rządowo-przemysłowe, zdecydowało się na wykonanie odwiertu w wulkanie to to, by zbadać możliwość wykorzystania niezwykle gorącej wody do produkcji energii geotermalnej. Wybrano miejsce, w którym niedawne badania geofizyczne sugerowały, że komora magmowa znajduje się na głębokości ok. 4,5 kilometra. W 2008 r. islandzka firma energetyczna Landsvirkjun, która prowadzi elektrownię geotermalną w Krafla, rozpoczęła prace.
Pálsson i jego zespół postanowili wykorzystać fakt, że komora magmowa jest dobrze dostępna. Chcą zrealizować odwieczny cel geologów – zbadanie jej. W 2014 roku założyli projekt Krafla Magma Testbed (KMT). Dekadę później badacze są prawie gotowi do rozpoczęcia wierceń.
Pierwszym celem KMT jest wwiercenie się w magmę i dokonanie pierwszych badań. W 2026 r., projekt rozpocznie się w pobliżu pierwotnego odwiertu i będzie skierowany w kierunku komory. Dotarcie do niej to kwestia około dwóch miesięcy. Naukowcy chcą przede wszystkim dowiedzieć się czegoś na temat samej magmy.
Możliwość wejścia do skorupy ziemskiej i pobrania próbek magmy da nam ogromną wiedzę
– mówi Ingólfsson.
Drugim celem jest poprawa prognozowania erupcji. Obecnie odbywa się głównie za pomocą sejsmometrów oraz innych instrumentów, które znajdują się na powierzchni. Jest to jednak bardzo niedokładna metoda.
Ostatecznym celem jest dokonanie przełomu w produkcji energii geotermalnej. Gdy odwiert naukowy zostanie ukończony, badacze rozpoczną prace nad drugim. Ten posłuży jako poligon doświadczalny mający na celu zbadanie możliwości dostarczania światu ogromnych ilości prądu elektrycznego.
Islandia, podobnie jak wiele innych aktywnych wulkanicznie krajów, takich jak Kenia czy USA, już dzisiaj wykorzystuje gorące płyny geotermalne do napędzania turbin i generowania energii elektrycznej. Jednak dziś wykorzystuje się w ten sposób jedynie ułamek dostępnej energii. Elektrownia na paliwa kopalne wykorzystuje bowiem parę wodną o temperaturze około 450°C, podczas gdy standardowe płyny geotermalne mają temperaturę o 200°C niższą.
Islandzcy naukowcy twierdzą, że płyn geotermalny w wulkanie Krafla ma temperaturę około 900°C i ciśnienie nawet 500 razy wyższe niż ciśnienie atmosferyczne. Może to generować około 10 razy więcej energii niż w przypadku standardowego odwiertu. Techniczne know – how opracowane przez KMT oraz ulepszona zdolność do odkrywania komór magmowych mogą prowadzić do nowej technologii zwanej „geotermią bliską magmie”.
Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, to Islandia będzie pierwszym krajem na świecie, który wyprodukuje prąd z geotermii na tak ogromną skalę. Czy jest to przyszłość energetyki? Czy takie poszukiwania taniego źródła energii rozwiąże problemy energetyczne? Oczywiście, że nie, ale plany Islandczyków na pewno mogą wiele z tej kwestii zmienić.
To może cię również zainteresować: