Quaise Energy, ABŞ-ın Oregon ştatındakı Obsidian Layihəsi ilə geotermal enerjini görünməmiş bir temperatur aralığına çatdırmağı hədəfləyir. Şirkət tərəfindən “dünyanın ilk super isti geotermal elektrik stansiyası” kimi təsvir edilən layihə, yeraltı süxurlardan 300 ilə 500 dərəcə Selsi arasında temperaturda elektrik enerjisi istehsal etməyə yönəlmişdir.
\Bu temperatur səviyyələrinin mövcud geotermal sistemlərlə müqayisədə səmərəlilikdə əhəmiyyətli bir sıçrayış yaratdığı deyilir. Bəyanatlara görə, bu şərtlər altında tək bir quyu ənənəvi geotermal metodlardan 10-100 dəfə çox enerji istehsal edə bilər. Bu təşəbbüs, neft və qaz sənayesində üfüqi qazma texnikalarını uyğunlaşdıran və artıq kommersiyalaşdırmaya doğru irəliləyən qabaqcıl geotermal sistemlərdən (EGS) fərqli bir yanaşma istifadə edir. Quaise, ənənəvi avadanlıqların kifayət etmədiyi dərinliklərdə və temperaturlarda süxuru buxarlandırmaq üçün konsentrat elektromaqnit enerjisindən istifadə edərək mexaniki qazmanı tamamilə aradan qaldırır.
Obsidian Layihəsinin inkişaf prosesi mərhələli böyümə modelinə əsaslanır. Birinci mərhələ 50 meqavat (MVt) gücə malik olmağı hədəfləyir, ikinci mərhələ isə stansiyanın gücünü 250 MVt-a çatdırmağı planlaşdırır. Uzunmüddətli perspektivdə layihə 1 gigavattdan çox istehsal gücünə çatmağı hədəfləyir. Şirkət stansiyanı təxminən 2030-cu ildə istismara verməyi hədəfləyir. Layihə başa çatdıqdan sonra fasiləsiz və karbon emissiyası olmayan əsas yük elektrik enerjisi istehsalı təmin edə bilən genişmiqyaslı infrastrukturun yaradılması gözlənilir.
Daha az yer, daha yüksək səmərəlilik
Super-isti geotermal yanaşmanın ən əhəmiyyətli fərqi, daha yüksək temperaturlara çatmaqla enerji sıxlığını artırmasıdır. Bu, eyni ərazidə daha çox elektrik enerjisi istehsal etməyə imkan verir. Bəyanatlara görə, bu sistem aşağı qiymətli, davamlı istehsal və karbon emissiyası olmayan enerji modeli yaradır. Bu xüsusiyyətlərlə geotermal enerji bəzi ssenarilərdə iqtisadi cəhətdən qalıq yanacaqlarla rəqabət apara biləcək səviyyəyə yaxınlaşır. Yer kürəsinin dəmirlə zəngin nüvəsindəki temperatur təxminən 5200°C-yə çatır. Bu istilik həm radioaktiv elementlərin çürüməsindən, həm də planetin formalaşması zamanı baş verən kütləvi toqquşmalardan qalan qalıq enerjidən qaynaqlanır. Bu nəhəng yeraltı istilik ehtiyatı nəzəri olaraq geotermal enerji istehsalı üçün limitsiz bir mənbədir. Yer kürəsinin daxili istiliyinin yalnız 0,1%-dən istifadə etmək 20 milyon ildən çox müddətə qlobal enerji ehtiyaclarını ödəmək potensialı təklif edir.
Quaise Energy əslində ilk dəfə xəbər başlıqlarına çıxmır. Şirkət 2024-cü ildə Yer səthinin 20 km dərinliyinə çatmaq üçün innovativ qazma qurğusu hazırlayacağını elan edib. Obsidian Layihəsinin mərkəzindəki ən vacib yenilik o dövrdə elan edilən millimetr dalğalı qazma texnologiyasına əsaslanır. Bu metod klassik mexaniki qazma ucluqları əvəzinə yüksək tezlikli elektromaqnit dalğalarından istifadə edərək süxuru birbaşa buxarlandırmağı və ya aşındırmağı hədəfləyir.
Sistemdə səthdə yerləşən “girotron” cihazı tərəfindən istehsal olunan enerji dalğa bələdçiləri vasitəsilə yeraltına ötürülür. Bu metod, xüsusilə həddindən artıq temperatur və dərinlik şəraitində mexaniki avadanlıqların qarşılaşdığı aşınma və nasazlıq problemlərini aradan qaldırmağı hədəfləyir. Girotron, sistemin mərkəzində yerləşən və yüksək tezlikli elektromaqnit dalğalarının istehsalına imkan verən qabaqcıl bir cihaz kimi seçilir. Onun iş prinsipi, güclü bir maqnit sahəsində hərəkət edən elektronların vakuum mühitində spiral trayektoriya izləyərək enerji yaymasına əsaslanır. Bu prosesin nəticəsində millimetr dalğaları kimi tanınan son dərəcə yüksək tezlikli mikrodalğalı enerji istehsal olunur.
Əsas quruluşu mikrodalğalı sobaya bənzəsə də, girotron daha yüksək güc səviyyələrində və daha mürəkkəb mühəndisliklə işləyir. Bu texnologiya, xüsusən də ərinti tədqiqatlarında plazmanın qızdırılması və idarə olunması üçün geniş istifadə olunur. Həmçinin bildirilir ki, qazma prosesi zamanı əmələ gələn süxur parçalarını səthə daşımaq üçün təzyiqli qaz axınına əsaslanan təmizləmə sistemindən istifadə olunur. Bu yanaşma dərin qazmada rast gəlinən sirkulyasiya problemlərini azaltmağı hədəfləyir. Şirkət bildirir ki, bu texnologiya ilə 100 metrdən çox dərinlikdə qranit süxurlarında uğurlu qazma sınaqları aparılıb və metod sahə şəraitində təsdiqlənib.
