4,8 км – глубина скважины новой ГеоТЭС. Воды или нефти в ней нет. А энергия – есть

1,5 года назад мы писали об эксперименте на серверных центрах Google, которые теперь питает энергия сухих горячих камней. Теперь тот же стартап поставил мировой рекорд глубины извлечения тепловой энергии.
Рома Назаров
Рома Назаров
4,8 км – глубина скважины новой ГеоТЭС. Воды или нефти в ней нет. А энергия – есть
Fervo Energy
Стартап Fervo Energy пробурил самую глубокую скважину в истории геотермальной энергетики – ее глубина составила 4,81 км.

Разведочная скважина Sugarloaf, проделанная на ГеоЭС Cape Station, поставила сразу несколько рекордов. Само бурение прошло с рекордной скоростью всего за 16 дней: по общеотраслевым нормативам, нужно 76 дней, чтобы зарыться на такую глубину. В среднем, за час проходчики преодолевали 28,96 метра.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Зачем так глубоко

Стартап Fervo Energy развивает продвинутую технологию геотермальной энергетики (Enhanced Geothermal System, EGS), основанной не горячих подземных водных источниках, а на сухих горячих камнях. Чем глубже, тем температура камней выше. Поэтому новая скважина станет еще и самой горячей в мире – температура на ее дне равна 271°С. Для сравнения, до того самой горячей была скважина проекта Red. Ее глубина составляла 2,35 км – примерно в 2 раза меньше, а температура 191°C.

вулкан лава
PxHere
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Как работают «сухие» ГеоТЭС

Вплоть до начала 21 века, геотермальные электростанции строили лишь в тех местах, где неглубоко под поверхностью Земли залегали горячие водные источники. Самой мощной среди них была Мутновская станция, построенная на Камчатке. Ее скважины доходили до пластов 2200 метров.

Мутновская электростанция
Мутновская ЭС
Соцсети

В наши дни появилась возможность шире использовать подземную тепловую энергию. Сразу несколько стартапов развивают технологии работы на горячих подземных скальных пластах. Под электростанцией бурят скважину: в нее закачивается вода с поверхности под большим давлением: она пробивает трещины в горной породе, которые улучшают циркуляцию. Это позволяет извлечь больше тепла из каждой скважины (их рытье – недешевое удовольствие, поэтому чем меньше скважин, тем лучше). Станция Cape Station утилизирует 50-60% тепловой энергии, что в 3 раза больше, чем у традиционных ГеоТЭС.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Электростанция fervo energy
(cAlastair Wiper | Fervo Energy
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Общие мощности тоже повышаются. Насколько мы знаем, сейчас Мутновская электростанция все еще удерживает титул самой большой станции мира, ее мощность составляет 50 МВт. Но уже в следующем году Cape Station выйдет на уровень 100 МВт, а к 2028-му – 400 МВт. А в перспективе ее потенциал составляет 5 ГВт.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Извилистая скважина

Fervo Energy использовала технологии из нефтегазовой промышленности, чтобы получать «чистую» энергию. В том числе, использовались методы горизонтального бурения и оптоволоконного зондирования.

геотермальная электростанция fervo
Fervo Energy

Достижение Fervo Energy подтвердила независимая компания DeGolyer & MacNaughton. Однако, поскольку отчет был заказан Fervo Energy, для окончательного подтверждения ее результатов важно провести более широкую отраслевую и независимую академическую проверку.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Пригодились открытия российских ученых

Отчасти, успех американского стартапа основывается на открытиях, сделанных в проекте Кольской сверхглубокой скважины, продолжавшемся до 1995 года и в свое время вызвавшем немало сенсаций, в том числе скандальных.

Ученые достигли уровня 12262 метра от поверхности. Данные, полученные с глубины, стали революционными. Рассыпалась теория биологического происхождения нефти и природного газа. Оказалось, что жизнь на Земле зародилась на 1,5 миллиарда лет раньше, чем думали раньше. В глубине нашли те же породы, какие американские астронавты привезли с Луны, и это породило версию, что Луна – осколок Земли.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Кольская сверхглубокая скважина схема
Кольская сверхглубокая скважина
Techinsider.ru
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Для геотермальной энергетики важным открытием стало то, что тепло земного ядра подходит к поверхности гораздо ближе, чем думали раньше. На 5 километрах температура достигла 700°C, а на максимальной глубине сверхпрочный бур оплавился. Однако проект закрыли не из-за технических сложностей, а из-за остановки финансирования.

Загадочные взрывы, обрывы троса и жуткие звуки, выходившие из скважины, привели к появлению мифов о том, что ученые «достигли преисподней», на радость желтой прессе. На днях эта история получила новый виток: телеканал «Краснодар» рассказывает, как «из глубин скважины вырвалось существо с огромными конечностями, а при опускании микрофона были записаны ужасающие крики и стоны миллионов людей». Ученые отрицают это. Необъясненные природные явления часто вызывают конспирологические теории. А потом новые исследования разбивают их. Мы ожидаем, что так получится и в этот раз.