A geotermikus energia lehet a jövő útja
Míg korábban csak a vulkáni régiókra korlátozódott ez az energiakinyerési módszer, az újabb és újabb technológiákkal az átlagos területeken is érdemes lesz geotermikus erőműveket építeni.
Izlandról mindenki tudja, hogy ott igen fontos szerepe van a felszín alatti forróságnak az energiatermelésben, az ország elektromos energiaigényének negyedét nyerik ki a geotermikus erőművekkel. Új-Zélandon 18 százalékos az arány, azonban Kenyában már az áram közel felét így állítják elő, és további terveik is vannak.
A megújuló energiából a geotermikus energia állandó, folyamatos ellátást jelent, vagyis sokkal stabilabb akár a szélenergiánál, akár a napenergiánál. Azonban nem mindenhol volt kifizetődő, bár évtizedek óta igyekeznek a nem vulkáni területeken is megtalálni a lehetőségeket, számolt be a Scientific American.
A Naprendszer keletkezésekor a bolygók forrók voltak, majd elkezdődött az összetevőik elkülönülése. Kialakultak a bolygómagok, köpenyek, kérgek, és eközben a kezdeti hőből is veszített az égitest. Ennek köszönhető, hogy egy bizonyos mérethatár alatt már rég kihűltek az égitestek, ám a kellően nagyok mindmáig melegek a mélyben. Földünk esetében a felszínt elérő hő fele még ebből az ősi hőből ered, a másik felét a mélyben lévő radioaktív elemek (pl. urán, tórium, kálium) bomlása hozza létre.
Jórészt olyan elven működhetnek geotermikus erőművek, amit a szénhidrogének kinyerésénél már alkalmaznak: nagy mélységbe ( általában több kilométer) fúrt kutakba nagy nyomású vizet pumpálnak be, ahol ennek segítségével megrepesztik a mélybeli kőzeteket. A repedések hatására nagy felület keletkezik, amelyen áthaladva a víz felveheti a föld mélyének hőjét, majd egy másik kútban a felszínre törve azt kinyerhetik, áramtermelésre foghatják. Ezeket az erőműveket továbbfejlesztett geotermikus rendszereknek (EGS) nevezik.
A klasszikus geotermikus erőműben a mélybeli forró vizet emelik ki, hasznosítják, majd pumpálják vissza. Az EGS technológiában fordított a folyamat: hideg vizet pumpálnak nagy mélységbe, majd miután felmelegedett, kiemelik. Ez utóbbinak többféle változata is létezik.
Világszerte számos ilyen típusú kísérleti geotermikus erőmű épült már, leginkább kormányzati támogatásokból, ám vegyes sikerrel. Előfordult, hogy ezek a kőzetrepesztéses erőművek komolyabb földrengést okoztak, így a hasonló létesítmények tervei, érthető okokból, lakossági tiltakozással is találkozhatnak. Emellett technikai problémák is adódtak egyes rendszerekkel, ám vannak igen sikeres erőművek is, főként ott, ahol a kőzetek már meglévő repedéseit tudták kihasználni.
Mivel a legtöbb olyan, könnyen kiaknázható geotermikus terület már telített, ahol viszonylag olcsón és egyszerűen lehet energiához jutni, ezért olyan módszerekre van szükség, amelyekkel a kevésbé ideális helyszíneken is energiához juthatunk. Fontos a szigorú előírások alkalmazása, például nem létesülhet efféle erőmű aktív törésvonalak környékén – elkerülendő a jelentős földrengéseket. A kisebb (csak műszeresen észlelhető) rengések ez esetben természetesek, ám kordában kell tartani őket, technológiai módszerekkel.
Ezeket viszont a szénhidrogének (pl. palagáz) kitermelése során már alkalmazott újításokkal lehet leghatékonyabban elérni. Számos kisebb-nagyobb cég foglalkozik az ilyen alapokon üzemelő EGS-rendszerekkel, és még az iszonyatos energiaigényű adatközponti energiaellátást is meg lehet oldani a geotermikus energia segítségével, amint azt egy nevadai példa mutatja.
Az még kérdés, hogy ezek a továbbfejlesztett rendszerek hosszú távon miként teljesítenek majd. E rendszerek gyenge pontja egyelőre az, hogy más erőművekkel összevetve kevesebb energiát termelhetnek – bár azt meg minden nap 24 órában. A becslések szerint csak az USA területén 60 GW energiát lehetne ezekkel a kis geotermikus erőművekkel kinyerni 2050-re, ez az ország energiaigényének 8,5 százaléka. A technológia további fejlődésével még javítani lehet majd a nagyságrenden.
Egyes geotermikus erőművek esetében további pozitív mellékhatása is lehet a módszernek. A mélyből kiemelt forró vizes oldatokból lítiumot lehet elkülöníteni, ilyennel kísérleteznek a német Rajna-völgy geotermikus erőműveiben. A számítások szerint egyetlen erőműből a német gazdaság lítiumigényének 3 százalékát lehet környezetbarát módon kinyerni.