再生可能エネルギーに関して言えば、スーパースターは常に太陽光発電と風力発電です。当然のことながら、両方のセクターの成功を考えると。 ただし、太陽光発電と風力発電には欠点があります。 それらはまだ継続的で信頼性が高く、普遍的に実行可能ではありません。 エネルギーの貯蔵と輸送は非常に重要です。両方の面で進歩が見られましたが、バッテリーの製造、保守、交換には依然として費用がかかります。
世界にほぼ無制限のエネルギー供給があったとしたらどうでしょうか。 そして、このエネルギー源を使用する技術を開発するのに「十分」だったとしたら？ それで十分なら、一言で言えば、掘削？
答えはドリルすることです
これらの質問への答えは、常に私たちの足元にあります。私たちの惑星の中心部は太陽よりも高温です（少し冷めても）。 必要なのは、熱の一部を放出するのに十分な深さまで掘削することです。
少なくともそれが彼の意図です クエイズ・エナジー：2018年にMIT内で生まれたスタートアップは最近取得しました 40万ドルの新規資金。 しかし、実際に深くドリルするには、最初に新しいドリルが必要です。
考え
岩石を砕くのではなく気化させるには、従来のチップをミリ波の光ビームに置き換える必要があります。 これらの非接触ドリルは、岩石が 20 °C (華氏 12 度) を超える温度に達する地殻に最大 350 km (700 マイル) まで侵入できます。 水は穴に吸い込まれ、蒸気に変換され、エネルギーに変換されます。
「現在、アクセスに問題があります」と彼は言います カルロス・アラケ、Quiseの共同創設者兼CEO。 「10 ～ 20 キロメートルの深さまで掘削できれば、ほぼ無限のエネルギー源にアクセスできるようになります。」
それは有望に聞こえますが、スタートアップはまだその実験技術が機能することを証明していません。 ちなみに、動作しますか？ 最初に少し後退しましょう。
私の犬に説明された地熱エネルギー
地熱エネルギーは特殊な条件に依存するため、あまり注目されていません。 たとえば、アイスランドは電力網を作りました ほぼ100％再生可能 地熱と水力発電のエネルギーを使用する：それはヨーロッパのリーダーです。 しかし、アイスランドはまれなケースです。火山と氷河で構成された美しい島であり、火と水が地表近くで出会うときは、掘削する必要さえありません。
従来の地熱発電所は、岩石の割れ目や割れ目から上昇する蒸気を使用して、構造物を加熱し、発電するタービンを駆動します。 決して簡単ではなく、まったく明白ではありません。
新世代の地熱エネルギー
このため、新しい地熱エネルギーは、適切な条件を探すのではなく、適切な条件を作成することを目的としています。 高度な地熱システム (EGS) は、天然の割れ目や亀裂が少なく、より暖かい岩石に浸透します。 次に、高圧流体を使用して岩石を破砕します (「破砕」として知られる石油およびガス産業から借用した技術)。 私は水圧破砕と言い、すでに鼻を上げました。
確かに、EGS の支持者は、EGS に使用される流体はより安全で、地下水汚染のリスクが低いと指摘しています。 EGSシステムは、石油やシェールガスを回収するフラッキングよりも低い圧力を使用して、岩石に小さな亀裂を生成するため、地震活動を誘発するリスクについても同様です。 しかし、私の疑問は残ります。
Quaiseシステムはさらに進んでいます
Quaiseが提案するタイプの地熱システムは、新しく開発された地熱システムからも光年離れていると同社は言います。
非常に深い深度での掘削は、より高い温度で岩を打つことを意味します。 「超臨界」水を生成するほど高い。 固体、液体、気体の状態を超えた4番目の状態。この状態では、水には単位質量あたり10〜XNUMX倍のエネルギーが含まれ、電気への変換がXNUMX倍になります。
要約すると、あなたはより多くのエネルギーを得るでしょう、そしてあなたはそのエネルギーからより多くの電気を得るでしょう。 最も重要なことは、それは世界中のどこでも実行できるということです。
そこを掘り下げるのは偉業です
掘削すればするほど、岩は熱くなります。これには代償が伴います。 従来の技術では、それを超えると穴あけができなくなるポイントがあります。 簡単に言えば、電子機器が溶けて、ドリルの刃が文字通り引き裂かれます。 これらの深さで XNUMX つを交換するには、持ち上げるのに XNUMX 週間、交換するのに XNUMX 時間、元に戻すのにさらに XNUMX 週間かかる場合があります。
解決策（それほど独創的でも新しいものでもない）は、非接触型掘削です。
ポール・ウォスコフ Quaise のアプローチを支える研究を行っている MIT の研究者は、この技術に関連する物理学を実証するだけで 10 年かかりました。 岩石に触れずに掘削するためのシステムには、表面のジャイロトロンによって生成されたマイクロ波領域の電磁周波数であるミリ波エネルギーのビームが含まれています。 マイクロ波ビームは、ガス (窒素、空気、またはアルゴン) とともにドリルの穴に「発射」され、地球の奥深くにある岩層を気化させます。 次に、ガスは気化した岩石に結合し、火山灰の雲のように地表に運びます。
受け取った助成金の結果である最初のテストは、2024年に開始されます。
Quaiseは、この方法でXNUMX年弱で掘削を開始し、徐々に深さを増していきます。 唯一のボトルネックはこの技術であると同社は主張している。発電所を含む他のすべての準備が整っている。
実際、現在の発電所は、近くを掘削し、化石燃料を地熱エネルギーに置き換えることで「適応」させることができ、エコロジカルフットプリントは100倍から1000分のXNUMXになります。
このように言えば、これは真の生態学的移行のように聞こえます。 素晴らしいビジョン。 確かに、まだ早いですが、それは多くの注目に値します。
地球の「地質エンジン」は、少なくともXNUMX億年もの間それを持っています。 地球上のどこからでも利用できるエネルギー源です。
