Nejspíš byste řekli, že vrtání do aktivního vulkánu není moc dobrý nápad. Odborníci organizace Krafla Magma Testbed (KMT) ale právě tohle hodlají udělat. Nejde přitom jen o vědecké machrování. Dělají si zálusk na téměř nevyčerpaný zdroj energie, jakým by se navrtaná sopka mohla stát.
Začalo to na počátku 21. století, když se rozhodli prozkoumat bezprostřední okolí jednoho z magmatických krbů vulkanického komplexu sopky Krafla na severu Islandu. Jejich původní motivací bylo zhodnotit terén ohledně jeho využití v geotermální energetice. Průzkumný vrt ale neprobíhal podle očekávání. Najednou narazili na horko přesahující 450 °C a vrt byl vzápětí zničen.
Badatelům došlo, že se nedopatřením provrtali přímo do magmatického krbu, který se nacházel v menší hloubce, než čekali. S okouzlujícím vědeckým nadhledem to zhodnotili jako důkaz, že navrtání magmatického krbu nevede k sopečné erupci, což do té doby nebylo jistě.
Teď se o totéž chtějí pokusit znovu. Tentokrát zcela záměrně. Sopka Krafla je pro podobné experimenty jako dělaná. Najít magmatický krb totiž bývá velmi obtížné. V tomto případě již vědci vědí, kde dotyčný magmatický krb je. Hjalti Páll Ingólfsson a jeho kolegové doufají, že se jim povede alespoň přímo změřit teplotu v magmatickém krbu, což zatím nikdo nedokázal.
Je to proklatě těžký úkol. Mimo jiné musejí vyvinout nové typy vrtáků a senzorů, které vydrží pekelné prostředí v magmatickém krbu. Pokud dodrží svůj jízdní řád, měli by začít s vrtáním v roce 2026. První z plánovaných vrtů bude vědecký. Měl by přinést spoustu cenných informací, které přispějí k pochopení procesů kolem tvorby zemské kůry, a také posílit naše schopnosti předvídat erupce.
V roce 2028 by mělo dojít na druhý vrt, který by těžit energii z Krafly. Tento vrt by měl čerpat ultra horkou vodu za ultra vysokého tlaku a pohánět s ní turbíny. Podle Ingólfssona jsou možnosti využití sopek téměř neomezené. Jediné, co se podle něj musíme naučit je, jak tato žhavá monstra zkrotit.
Video: Krafla Magma Testbed
Video: Magma well at Krafla: Temperature World Record
Literatura
Na Islandu vrtají nejžhavější díru na světě
Autor: Stanislav Mihulka (03.11.2016)
Možnosti využití geotermální energie
Autor: Jan Šafanda (18.12.2018)
„Zelená“ těžba z vulkanických slaných pramenů poskytne měď, zlato nebo lithium
Autor: Stanislav Mihulka (14.07.2021)
Přichází Orca: Na Islandu spouštějí největší zařízení na vycucávání uhlíku na světě
Autor: Stanislav Mihulka (10.09.2021)
Diskuze:
len tak na porovnanie
Martin Smatana,2024-01-14 17:01:26
Článok ma inšpiroval vyhľadať si niečo o geotermike Slovenska, našiel som na nete Atlas geotermálnej energie Slovenska. Keby som chcel v oblasti Javorníkov (flyšové pásmo na moravsko-slovenskom pomedzí) navŕtať vrstvu s teplotou okolo 100°C, musel by som vŕtať do hĺbky asi 4 km. V hĺbke 2 km máme asi 50°C. To je o niečo dostupnejšie, ale aj tak v geotermickým gradientom 20 - 25°C/1 km dieru do sveta neurobíme.
pěkný nápad
Petr Petr,2024-01-14 06:19:30
Je to pěkný nápad. Geotermální energie vystupuje celým povrchem Země, ale využít koncentrovaná ložiska v podobě geotermálních pramenů a sopek je logické. Logické je i to, že pokud popustíte přetlak, tak k výbuchu nedojde. Podobě lze mazat geologické zlomy vodou, která by se do vrtu lila, a tak zmírňovat zemětřesení.
Re: pěkný nápad
D@1imi1 Hrušk@,2024-01-14 10:42:27
Jako dítě jsem přemýšlel, jestli by nešlo řešit problém s odpady tím, že by se házel do sopek. Tak by mohli zkusit i tohle :-P
Jinak mně ta záležitost s navrtáváním sopky příjde mnohem zajímavější z výzkumného než z energetického hlediska. Kolik lidí a průmyslu sídlí v těsné blízkosti magmatických krbů? A kolik z nich zároveň nemá možnost využívat levnou geotermální energii už nyní? Ale přímé navrtání magmatického krbu znamená možnost získat unikátní data a ověřit si správnost geologických teorií.
Dost by mě zajímalo technické hledisko, jak uvažují to teplo z magmatického krbu dostávat na povrch? Pokud vím, pokusy těžit teplo prostým navrtáním neporézní horniny trpí tím, že blízké okolí vrtu rychle vychladne a funguje jako tepelný izolant. Proto se obvykle tepelná energie netěží přímo z hornin ale z geotermální vody (ke které se dostanou pomocí vrtů).
V případě toho krbu se nabízí, že by odebírali jen tak málo tepla, aby jim magma v okolí tepelného výměníku nezatuhlo a mohlo docházet k tepelné výměně konvekcí. Jakmile by totiž magma zatuhlo, stal by se z něj tepelený izolant. Zároveň by výměník museli vyrobit z mimořádně odolného (asi drahého) materiálu. Ví někdo, jaký materiál si při takové teplotě zachová vysokou pevnost a zároveň bude v tom prostředí chemicky inertní, aby nedocházelo k jeho postupnému rozpouštění? Když se průmyslově odlévají výrobky z čediče, nejsou v té tavenině agresivní sopečné plyny jako CO2 a SO2...
Re: Re: pěkný nápad
Martin Novák2,2024-01-14 12:31:39
Všichni bydlí blízko magmatického krbu, nejdál 70km, u nás okolo 35km (kolmo dolů :-)
Při tuhnutí magma uvolňuje plyny, takže by asi vytvořilo krásnou pěnovou izolaci kolem výměníku. Ale kdo ví, při těch tlacích to může být spíš tekutina v kritickém stavu a ta by spíš přenosu tepla pomohla. Materiál který by snesl takovou teplotu a zachoval si pevnost asi nenajdete, bude se to muset permanentně chladit. Tj. na povrchu musí být opatření jako pro atomovou elektrárnu aby bylo chlazení zajištěno i pro případ nouzové odstávky.
@ PetrPetr> Frakování (to o čem mluvíte) může uvolnit napětí ve zlomu, ale právě proto je v Evropě zakázáno. Protože to uvolnění se projeví velice malým zemětřesením :-)
Re: Re: Re: pěkný nápad
D@1imi1 Hrušk@,2024-01-14 13:44:15
ad materiál: Tak beznadějně bych to neviděl. Magma má teplotu +- 1000°C (podle složení apod.). Tzv. superslitiny (to, z čeho se vyrábí např. lopatky spalovacích turbín) dosahují nejlepších mechanických vlastností při teplotách nad 500°C, zároveň mají výbornou chemickou odolnost. Ve spalovacích turbínách jsou lopatky vnitřně chlazené, ale i tak se jejich teplota blíží těm 1000°C.
Marný by nemusel být ani wolfram. S teplotou by asi neměl problém, otázka je, jak by odolával chemicky. Hypoteticky by mohl být použitelný i nějaký keramický materiál.
Každopádně pokud tam chtějí vrtat, stejně budou nějaký odolný materiál potřebovat na zhotovení vrtáku. Je ale otázka, zda by dávalo ekonomický smysl těžit tam to teplo.
Re: Re: Re: pěkný nápad
Petr Petr,2024-01-14 14:52:24
Nemluvil jsem o (hydraulickém) frakování, ale jen o vodě. Při frakování se tam z desetiny vhání pod tlakem i písek. Frakování je těžba, kdy se dostává ve ropa.
Ale i tak, malá zemětřesení jsou dobrá. Uvolňuje se napětí hornin a nedojde tak k velkému zemětřesení.
Re: Re: Re: Re: pěkný nápad
Josef Hrncirik,2024-01-16 17:14:20
Např. jen 400 kW čerpadlo tlakuje do pekla vodu třeba 2 dny, až konečně něco povolí a mohla by se uvolnit energie až 7 t TNT ev. iniciující uvolnění energie pnutí vrstev před frakováním domů.
Re: Re: Re: pěkný nápad
Petr Petr,2024-01-14 15:16:12
V EU není frakování zakázáno proto, že by bylo nebezpečné, ale aby nepodkopávalo Green Deal. V EU není GMO zakázáno, že by bylo nebezpečné, ale protože je to ekologická lobby...
Re: Re: Re: Re: pěkný nápad
Antonín Lejsek,2024-01-14 18:29:05
Frakování může ohrozit podzemní vody. Pravděpodobnost je malá, ale o to větší průšvih to pak je. Opatrný přístup má svoje výhody i nevýhody. Z druhé strany, když tam ten plyn čekal miliony let, tak ještě pár (set) let ještě klidně počká.
Re: Re: Re: Re: Re: pěkný nápad
Martin Novák2,2024-01-14 19:21:40
Podzemní vody může ohrozit leda tak v Austrálii kde jsou v extrémní hloubce. U nás těžko, to je stejný případ jako zavírat JE v Bavorsku v obavě před tsunami :-)
Nicméně posloupnost je jasná, napřed byl u nás proveden geologický průzkum, a až po tom co bylo nalezeno plynu nejméně na 50 let bylo frakování rychle zakázáno.
Ve Velké Británii premiérka Trussová povolila frakování a vyletěla takovou rychlostí že ho Sunak stihl zakázat už za měsíc. V Evropě nám žádný podvratný živel socializmus... ééé tedy chtěl jsem říci Green Deal narušovat nebude!
Re: Re: Re: Re: Re: Re: pěkný nápad
D@1imi1 Hrušk@,2024-01-14 19:47:33
Taky bych rizika těžby frakováním nebagatelizoval. Oni v USA mají proti EU asi třetinové zalidnění, tak je případné znehodnocení části území bude mnohem méně mrzet. Ale ono by toho plynu nebylo ani zdaleka tolik potřeba, kdyby se elektřina vyráběla z jádra a z uhlí ve stávajících elektrárnách.
Současný stav je výhodný pro všechny světové hráče kromě Evropy - USA a Rusko těží z exportu svého plynu do Evropy a Čína těží z ekonomické marginalizace evropy.
Re: Re: pěkný nápad
Aleš Procháska,2024-01-14 18:25:41
Byl jsem kdysi na exkurzi v elektrárně Heillisheiði a tam postupují přesně tím způsobem. Do vrtu ženou vodu, zpátky se vrací pára, až 10 MW tepelných na jeden vrt. Po nějaké době (řádově roky) vrt a jeho okolí vychladnou a musí se udělat nový. Vždycky tam mají několik desítek aktivních vrtů.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
