Aquí están las «rocas súper calientes» que podrían resolver muchos problemas de energía, revolucionando el sector geotérmico.
EL’Energía geotérmica Podría representar una fuente abundante de energía renovable a costos competitivos con los de los combustibles fósiles, y las inversiones específicas podrían acelerar significativamente su desarrollo. Esto es lo que surge de un nuevo informe de investigadores de la Universidad de Cornell y de la organización sin fines de lucro de la Fuerza de Tarea del Aire Limpio (CATF).
La serie de informes titulados «Gaps, Challnges y Rutas hacia adelante para la energía Superhot Rocke», publicada por un grupo de investigación de la Universidad de Cornell y la organización sin fines de lucro, Clean Air Task Force (CATF), profundiza las tecnologías existentes y emergentes para ampliar el acceso a la energía geotérmica, destacando las áreas clave sobre las cuales concentrar la investigación. Los expertos examinan los desafíos tecnológicos y las posibles soluciones en sectores como perforación, construcción de pozos, extracción de calor, producción de energía y selección de sitios.
«La energía geotérmica representa una fuente inagotable y siempre disponible de energía limpia», dice la relación. «Con la innovación, la energía de las rocas Superhot podría proporcionar energía renovable escalable y confiable en muchas partes más del mundo, con costos y capacidades comparables a los de los combustibles fósiles».
El informe sobre la elección de los sitios fue creado por un equipo dirigido por Seth Saltiel, profesor de asistente de investigación en ciencias de la tierra y la atmósfera de la Universidad de Cornell, junto con Chancy Chhun, asociado posterior al dictado, Pascal Caraccioli Salinas, estudiante de doctorado y otros investigadores del Instituto Cascade.
Tradicionalmente, los sistemas geotérmicos se han utilizado solo en regiones donde el calor subterráneo se concentra cerca de la superficie, como en las áreas volcánicas o a lo largo de los límites de las placas tetonas. Sin embargo, las nuevas tecnologías tienen como objetivo superar este límite, haciendo que la energía geotérmica sea accesible prácticamente en todas partes. Perforando más profundamente en la corteza terrestre, sería posible explotar elEnergía de rock superhot (SHR)o rocas que alcanzan las temperaturas de al menos 374 grados Celsiussuficiente para generar una cantidad significativamente mayor de energía y mejorar la eficiencia en la producción de electricidad.
La extracción segura de esta energía requerirá una elección cuidadosa de los sitios y un conocimiento completo de las características del subsuelo, como la estructura de las rocas, la presencia de fracturas y fallas, el flujo de calor y fuentes geotérmicas. Estos factores son esenciales porque los proyectos geotérmicos dependen de una caracterización precisa de las condiciones del sitio, como las temperaturas, la presión, las condiciones del agua y las propiedades de las rocas, que pueden variar con el tiempo debido a la inyección de fluidos y la extracción de calor, explicó Saltiel.
A diferencia de otras tecnologías renovables fácilmente escalables, la producción de energía geotérmica tiene especificidades locales que representan un riesgo significativo, frene el desarrollo comercial. Al identificar tecnologías avanzadas y oportunidades de investigación para perfeccionar los métodos de análisis, nuestro objetivo es superar estos obstáculos y alentar la difusión comercial de esta tecnología
Dijo Saltiel.
Las relaciones con CATF son el resultado de la colaboración entre organizaciones sin fines de lucro, compañías de perforación, fabricantes de equipos, instituciones académicas y otras materias involucradas. El trabajo de Saltiel con Earth Rogers, jefe del programa SHR en CATF, fue financiado en parte por el Centro de Sostenibilidad Cornell Atkinson a través del programa Innovation for Impact.
Para aprovechar las rocas superhot, es necesario perforar bien en rocas densas y duras. Aunque ya existen innovaciones tecnológicas para los sistemas geotérmicos actuales y para la fractura hidráulica en la industria del petróleo y el gas, las relaciones subrayan que son necesarias «Innovaciones significativas» Para reducir los riesgos y mejorar la eficiencia. Esto incluye el progreso en la maquinaria de perforación, en las puntas de perforación, el manejo de sensores y temperaturas.
En 2022, Cornell perfeccionó un pozo exploratorio de aproximadamente 3.2 kilómetros en el campus de Ithaca para estudiar el potencial de la geotermalia profunda como fuente de calefacción. Sin embargo, no se espera que este proyecto alcance las profundidades necesarias para acceder a rocas de superhot, que en algunas áreas, como la costa oriental de los Estados Unidos, requerirían perforaciones hasta 10 kilómetros.
Según el informe de CATF, el 2% de la energía geotérmica disponible entre 3 y 10 kilómetros de profundidad podría satisfacer el equivalente de 2,000 veces El consumo de energía actual de los Estados Unidos.
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