Rüzgar enerjisi, güneş enerjisi, jeotermal enerji, nükleer enerji… Çok miktarda sera gazı ve küresel iklim değişikliği, yenilenebilir enerjinin geliştirilmesi insan toplumu için giderek daha acil hale geliyor, bu yüzden daha fazla rüzgar türbini ve güneş paneli görüyoruz. ve nükleer füzyondan elektrik üretmek için çok çalışıyoruz.
Ancak jeotermalden çok sık bahsedilmiyor gibi görünüyor ama fosil yakıtların yanı sıra ayaklarımızın altında çok büyük bir enerji de var. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden (MIT) bağımsız bir start-up olan Quaise Energy, dünyanın kullanılmayan en büyük enerji kaynağı olan jeotermali serbest bırakmak için dünyanın çekirdeğine yaklaşık 20 kilometre derinlikte bir delik açmak için “Derin sondaj” yapmayı planlıyor.
Jeotermal daha uygun bir “Temiz enerji” olarak görünüyor
Quaise, bu terawatt ölçekli temiz enerji kaynağının (1 terawatt = 10¹² watt) önemli bir potansiyele sahip olduğuna inandığı için jeotermal geliştirmeyi seçti. Jeotermal, zeminin keşfidir ve sıfırdan inşa etmeye gerek kalmadan kaynakları fosil yakıt endüstrisi teçhizatları, tedarik zincirleri ve çerçeveleri ile paylaşabilir.
Ayrıca, sürekli bir jeotermal ısı akışı, rüzgar ve güneş kadar kesintili değildir ve hala üzerinde çalışmakta olan nükleer füzyondan daha erişilebilir. Yakıt gerekmez, atık oluşmaz ve diğer yenilenebilir enerji kaynaklarının arazi ve malzemelerinin %1’inden azını tüketir. Jeotermal “temiz enerji” için daha uygun görünüyor.
Jeotermal Neden Popüler Değil?
Jeotermal böyle bir potansiyele sahipken, kullanım alanı neden yüksek değil? Aslında, insanoğlu uzun zaman önce jeotermal ısıyı kullandı, örneğin yüzeye yakın sığ jeotermal ısı gibi, bu da kaplıcalara ve tarımsal seralara neden oldu.
Birçok ülke de jeotermal enerji santralleri inşa etti, ancak kullanım oranı sınırlı. Sorun, İnsanların jeotermal ısıyı kullanmak istememeleri değil, yapamamaları. Dünyanın çekirdeği “büyük bir ateş topu”dur.
Yüzey ne kadar düşükse, sıcaklık o kadar yüksek olur. Fay üzerinde zaman zaman patlayan volkanik magma ve depremler, yerin ne kadar “sıcak” olduğunu ve ne kadar enerjinin yerin derinliklerinde olduğunu gösterebilir. Bu aynı zamanda insanların yeraltını keşfetmesini de engeller.
Rusya’nın Kola Süper Derin Kuyusu (Kola ultra derin kuyusu) Sovyet döneminde bilimsel bir araştırmaydı. Mantoya kadar kazılması amaçlandı, ancak 1989’da sondaj deliklerinden biri 12.289 metreye ulaştıktan sonra, en az 200 ° C’lik yüksek sıcaklık, matkap ucuna, gözenekli kayalara, Gazlara ve diğer sıvılara ciddi şekilde zarar verdi ve bu çılgın proje kapandı.
Yeni bir ultra derin delme yöntemi
Kola mağarası sadece 12 kilometre uzunluğundayken, Quaise’in amacı muhtemelen yaklaşık 500°C’de olan 20 kilometre derinliğe inmek. Daha ileri gitmek istiyorsa, “delme” aracı doğal olarak daha güçlü olmalı.
Quaise yeni bir ultra derin sondaj yöntemi geliştiriyor: önce yeraltı kaya oluşumunu delmek için geleneksel döner sondajı kullanacak ve ardından sert malzemeleri eritmek, kırmak ve buharlaştırmak için yüksek güçlü milimetre dalgalarıyla değiştirecek. Sovyet bilim adamlarının yaklaşık 12 kilometreyi ve yüksek güçlü milimetre dalgalarını 20 kilometre, belki 100 gün boyunca delmeleri 20 yıldan fazla sürdü.
Quaise’in yeni zirvelere çıkardığı yüksek güçlü milimetre dalgalarının nükleer füzyonla bir ilgisi olabilir. Nükleer füzyon elde etmek için, cihazın yüz milyonlarca derecelik ısıya dayanabilmesi gerekir.
Tokamak tasarımındaki (nükleer füzyon reaksiyon cihazı) araştırmacılar, milimetre dalgalarının plazmayı büyük ölçüde ısıtabildiğini bulmuşlardır. Güneş nükleer füzyon ilkesinin araştırma sürecini taklit etmeyi deneyebilirler. Siklotron ve milimetre dalgaları, “yeraltı güneşi” için de büyük önem taşıyan çığır açan sonuçlardır.
Quaise’in planına göre, geleneksel döner sondaj ile milimetre dalga sondajını birleştiren ilk tam ölçekli hibrit sondaj platformu 2024’te inşa edilecek ve 2026’da ilk ultra termal olarak geliştirilmiş jeotermal sistem, 100 megawatt termal enerji elde etmek için kullanılacak.
Temiz jeotermal buharla yeniden çalıştırılacak ilk fosil yakıtlı enerji santrali 2028’de inşa edilecek.
Enerji her zaman insanları rahatsız etmiştir. Quaise planı gerçekleşirse, “tükenmez” jeotermal ısıya sahip olabiliriz ve insanlığın geleceği yeni bir vizyona sahip olabilir.
