Země na to možná na první pohled nevypadá, ale zemské hlubiny představují prakticky nevyčerpatelný zdroj tepla, přinejmenším za současného stavu technologií. Může ohřívat páru pro generátory nebo přímo vytápět domácnosti. Má to ale háček. Nejprve je nutné se k tomuto teplu dostat.
Geotermální energie je jen výjimečně dostupná snadno a bez problémů. Typicky jde o geologicky nestabilní oblasti, kde se nacházejí sopky a kde jsou častá zemětřesení. Taková místa ale představují jen asi 3 procenta zemského povrchu. Všude jinde se pro geotermální energie musíte provrtávat nepříjemně mohutnými vrstvami nepoddajných hornin.
Hlubinné vrty jsou technologicky velmi náročné. Rychle se při nich ničí i ty nejvíce odolné vrtáky. Také jsou velmi zdlouhavé a samozřejmě velice drahé. Výsledkem toho všeho je, že geotermální energetika se v dnešní době prosazuje ve velkém jen na pár místech světa, jako je Island, Salvador nebo Nový Zéland. Tento typ energetiky přispívá ke každoroční produkci energie méně než 100 GWh, což je jako kapka v moři.
Slovenská společnost GA Drilling (dříve Goethermal Anywhere) by to ráda změnila. Jejich cílem je mnohem více zpřístupnit geotermální energii díky novým technologiím vrtání, která fungují se stávající vrtnou infrastrukturou a vybavením. Technologie Anchorbit mechanicky stabilizuje vrták a zajišťuje dvojnásobnou rychlost postupu vrtáku horninou. Další výhodou je, že dvojnásobně prodlužuje životnost dnes existujících vrtáků.
Anchorbit pomůže s vrtáním do 6 kilometrů. GA Drilling ale míří hlouběji, až do hloubek kolem 10 kilometrů. Na tom se bude podílet druhá z nových technologií, Plasmabit. Jde o plazmový termální vrták, podobný technologiím společností Petra a Earthgrid, o nichž jsme na OSLU psali loni (2022). Tento vrták je možné instalovat na stávající vrtné soupravy. Zakousne se do horniny plazmatem o teplotě 6 tisíc °C, vytvořeným elektrickými oblouky a rozmělněnou horninu odstraňuje proudem vody pod vysokým tlakem.
Vrták s technologií Plasmabit se vlastně ani nedotkne horniny a propaluje se hlouběji a hlouběji. Podle GA Drilling by se měl relativně snadno dostat i skrz 10 kilometrů pořádně tvrdé žuly. V hloubkách kolem 10 km lze na většině míst čekat teploty přes 350 °C, což je pro geotermální energetiku požehnáním.
GA Drilling nedávno uspořádali veřejnou předváděčku technologie Anchorbit v technologickém centru Nabor v americkém Houstonu, i když samozřejmě jen některých jejích možností a výhod, vzhledem k tomu, že jde o hlubinné vrtání. Každopádně se zdá, že geotermální energetika může dostat významný impulz, který ji dostane o pořádný kus dál.
Video: Anchorbit
Video: Neulogy Ventures Presents GA Drilling Cut
Literatura
Na Islandu vrtají nejžhavější díru na světě
Autor: Stanislav Mihulka (03.11.2016)
Robotický termální systém Swifty proráží nejtvrdší kvarcit jako nůž sádlo
Autor: Stanislav Mihulka (08.01.2022)
Startup Earthgrid hodlá razit tunely s plazmovými termálními roboty
Autor: Stanislav Mihulka (23.07.2022)
Diskuze:
Ked toto bude fungovat zjem kefu
T G.m,2023-06-08 22:19:15
Ako ta firma pracuje na vycuciavani statneho rozpoctu investorou, verejnosti a PR blbostiach roky. Ked sa prislo na to ze plasmabit nebude fungovat a vlastne plazmove vrtanie je celkovo blbost v hlbkach tak sa vyhodil cely team fyzikov inzinierov a podobne ako protifiremne zmyslanie. Ale ked sa zrazu prislo na to ze treba nieco dodat tak sa ich napady na rychlo pouzivali. To ze im to par krat vybuchlo lietali prechodky strechou a nikdy ich nenasli. Ze cloveka zasiahlo 6kV a na pohotovosti sa klamalo ze to nebolo vysoke napatie. Az nakoniec na vlastne triko do dosvedcil majster smeny ze to tak naozaj bolo neviem ci neletel. To ze sa odpadna vrtna voda tzn MUD vypustala do beznej kanalizacie co je full nelegalne lebo je to nebezpecny odpad, to ze sa cerpali eurofondy a statne dotacie a miesto investecii do projektu sa stavali bazeny po vilkach majitelov, ze ludia sa tam striedaju jak ponozky lebo ked sa pride na to ze to je odrb tak sa vyhodia, ze to par krat buchlo aj pri testoch v anglicku lebo boli zle navrhy. to ze sa novymi investormy vyplacaju stary aby neboli zaloby etc. A tak si tam ziju v legende menom GA Drilling :D
Aktualne
Tempo Rary,2023-06-08 21:02:07
https://ct24.ceskatelevize.cz/veda/3591681-cinsky-vrt-miri-do-hlubin-zeme-patrat-bude-po-surovinach
Problém
Josef Šoltes,2023-06-08 05:57:22
Problém geotermální energie není ani tak cena vrtání, jako spíš neinformovanost a neopodstatněný strach. Viz třeba plánovaná Semilská elektrárna pod Kozákovem, která byla odmítnuta obyvateli kvůli obavám ze zemětřesení.
Re: Problém
Josef Hrncirik,2023-06-13 08:19:09
je neinformovanost.
Nikde ani zmínka o průměrech vrtu, ev. nutnosti pažit vrt okamžitě trubkou a nárocích na rozumnou propustnost lože mezi vstupním a výstupním vrtem rozumné vzdálenosti, přičemž ochlazované lože by mělo být uzavřeno nepropustnou obálkou, aby vháněná voda se dala z velké části recyklovat a zbůhdarma nemizela v Pekle či nenafrakovala zaradonované Semilsko.
Nejde z toho na Vás třes?
No jo...
Many More,2023-06-07 22:49:19
A dodání energie pro chod plasmového vrtáku do klouby x kilometrů je již spolehlivě vyřešeno, že ano? Pokud ano, tak bravo :-)
Fyzikální otázka
D@1imi1 Hrušk@,2023-06-07 18:00:34
Mám fyzikální otázku. Budu mít izolovanou vertikální trubku o výšce 10km plnou vody. Na dně trubky budu udržovat teplotu 400°C, takže voda bude v superkritickém stavu. Směrem vzhůru bude v trubce klesat hydrostatický tlak. Jaký vliv bude mít změna hydrostatického tlaku na teplotu té superkritické vody? Bude směrem vzhůru teplota klesat úměrně hydrostatickému tlaku? A pokud to tak je, zastaví se pokles teploty v momentě přechodu do kapalné fáze?
Re: Mám fiskální otázku. Akcie NABORS INDUSTRIES LTD. (NBR) jsou na burze již za 150 SS
Josef Hrncirik,2023-06-07 21:40:40
Při odstraňování uvolněné drtě bude vrt plný studené vody eventuelně i s barytovou zatěžovací suspenzí ve vrtné kapalině, aby se drť plynuleji vyplavovala. Celé to bude mít hustotu určitě větší než okolní teplá voda mimo vrt. Předpokládejme rovnoměrný nárůst teplovy, cca navržených 39°C/km. Pokud nenavrtávám Krakatoa, asi se dá předpokládat, že tlak na dně vrtu je suma příspěvků delta h.ró(t).g . Pro studenou vodu bez barytu to je nudných 10000.10000*9,81 = cca 1000 atm = 100 MPa. Vlivem tlaku roste hustota málo, tlak by stoupl při 20°C sloupce na cca 103 MPa.
Vliv teploty je větší. Graf ró(t;p) je v NUMERICAL STUDY ON HEAT EXTRACTION FROMSUPERCRITICAL GEOTHERMAL RESERVOIR Odbytím integrace vrstvami 0-3 km s cca 30 MPa, 3-7 km +32,2 MPa; 7-10 km + 22,8 MPa = u dna vně vrtu cca 85 MPa.
K termobarické explozi nedojde.
Re: Re: Mám fiskální otázku. Akcie NABORS INDUSTRIES LTD. (NBR) jsou na burze již za 150 SS
Josef Hrncirik,2023-06-08 10:19:14
Ti co si nenapíchnou Krakatoa jako vydatný zdroj velmi superkritické páry se musí uspokojovat nástřikem vody vrtem do rozpukaného lože horniny cca 400 °C. Nemajíce štěstí, že by Krakatoa svou supertlakovou superpřehřátou párou z toho udělala aspoň kompromisní páru řekněme 600°C ? snad min. 50 MPa, kterou by hnali do výměníku tepla, aby získali turbínu neničící neznečištěnou supekritickou páru řekněme 500°C, možná i 40 MPa.
Jich jen ubohé sou lože s výtokem cca 350°C a vstupu? do stupačky? 90 - 100 MPa.
Aby to při výstupu ze stupačky řekněme při 320°C nezačalo kriticky vřít musí být na výstupu z ní tlak alespoň 22 MPa, jinak by výměník musel být hluboko pod povrchem či stupačka přitlakována. Turbínová pára pak řekněme 300°C i s Carnotizací přihříváním asi nedá účinnost ani 30%.
Tak studenou parou se naposledy vážně zabývali jen v lokomobilách a oračkách.
Hlavní problém bude čištění zanesené stupačky a výměníku sraženinami ze stupačkové vody.
?životnost lože vrtu do vychládnutí je jen cca 10 let, termální výkon vrtu ? 15 MW.
Hydrostat. protitlak ve stupačce by se s trochou námahy dal určit z podrobného Mollierova diagramu vody či lépe z tabulek vlastností vody a páry pro energetiky, možná vyjde i méně než hrubých 85, MPa.
Jedině na Islandu u sopek je to vzrůšo jako v Pompejích.
? s dotacemi možná i lukrativní s výhodnějšími teplotami a hloubkami a po explozi se nedemontuje ani neúčtuje.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
