Новый радикальный план по созданию самой глубокой скважины на Земле может высвободить безграничную энергию

С момента своего запуска в 2020 году новаторская энергетическая компания Quaise привлекла серьезное внимание своей дерзкой целью погрузиться в земную кору дальше, чем кто-либо проникал до этого.

После закрытия первого раунда венчурного финансирования компания, являющаяся побочным проектом Массачусетского технологического института, привлекла в общей сложности 63 миллиона долларов США: достойный старт, который потенциально может сделать геотермальную энергию доступной для большего числа людей по всему миру.

Видение компании о том, как приблизиться к центру Земли, заключается в сочетании традиционных методов бурения с фонариком мегаваттной мощности, вдохновленным технологией, которая однажды может сделать возможным использование энергии ядерного синтеза.

Геотермальная энергия стала забытым возобновляемым источником энергии. В то время как солнечная и ветровая энергия все больше доминируют на рынке "зеленой" энергии, усилия по использованию огромного резервуара тепла глубоко под нашими ногами упрямо остаются позади.

Нетрудно понять почему. Несмотря на то, что это отличный выбор чистой, бесперебойной, безграничной энергии, существует очень мало мест, где горячие породы, пригодные для добычи геотермальной энергии, находятся в удобной близости от поверхности.

Компания Quaise стремится изменить ситуацию, разработав технологию, которая позволит нам прогрызать отверстия в земной коре на рекордную глубину.

На сегодняшний день наши лучшие попытки прогрызть путь сквозь кожу планеты достигли 12,3 км (7,6 мили). Хотя Кольская сверхглубокая скважина и другие подобные ей, возможно, достигли своего предела, они, тем не менее, представляют собой удивительные инженерные подвиги.

Чтобы продвинуться дальше, нам придется найти способы измельчения материала, зажатого десятками километров надвинутой сверху породы, а затем доставить его обратно на поверхность.

Инструменты для копания также должны быть способны измельчать породу при температуре свыше 180 градусов Цельсия (356 градусов по Фаренгейту). Поворот буровых коронок на такое большое расстояние также потребует определенной смекалки.

Одна из потенциальных альтернатив вышеперечисленным препятствиям - бурить меньше, а сжигать больше.

Решение Куайза родилось из исследований ядерного синтеза в MIT Plasma Science and Fusion Center и заключается в использовании миллиметровых волн электромагнитного излучения, которые заставляют атомы плавиться вместе.

Устройства, называемые гиротронами, могут эффективно генерировать непрерывные пучки электромагнитного излучения, встряхивая электроны на высокой скорости внутри мощных магнитных полей.

Подключив гиротрон мегаваттной мощности к новейшим режущим инструментам, Куайз надеется, что через несколько месяцев он сможет пробить путь через самые твердые и горячие породы на глубину около 20 километров (12,4 мили).

На таких глубинах тепло окружающей породы может достигать температуры около 500 градусов Цельсия - этого достаточно, чтобы превратить любую закачанную туда жидкую воду в парообразное сверхкритическое состояние, идеально подходящее для выработки электроэнергии.

Используя начальное и инвестиционное финансирование, компания Quaise рассчитывает в течение ближайших двух лет получить устройства, которые можно будет использовать в полевых условиях для проведения доказательных операций. Если все пойдет хорошо, то к 2026 году компания сможет получить рабочую систему, вырабатывающую электроэнергию.

К 2028 году компания надеется получить возможность использовать старые электростанции, работающие на угле, превратив их в установки, работающие на паре.

Эта технология одновременно настолько старая и одновременно настолько новая, что у нас возникает множество вопросов о том, как и удастся ли ее реализовать. К счастью для нас, Лоз Блейн на сайте New Atlas перечислил их, на которые генеральный директор и соучредитель компании Quaise Карлос Араке должен ответить.

Даже без этой технологии примерно 8,3 процента мировой энергии могло бы поступать из геотермальных источников, обеспечивая около 17 процентов населения Земли. Почти 40 стран могли бы уже сейчас полностью полагаться на геотермальную энергию.

Тем не менее, в настоящее время менее половины процента электроэнергии в мире вырабатывается за счет тепла под нашими ногами. Чтобы к 2050 году достичь нулевого уровня выбросов, геотермальная энергия должна расти примерно на 13% в год. В настоящее время ее рост составляет лишь малую часть этого показателя.

Это оставляет большое пространство для роста, даже если мы не найдем способ расширить сферу ее применения. Помогут ли такие компании, как Quaise, оживить интерес к этому аутсайдеру, пока неизвестно.

Но что точно известно, так это то, что время для сокращения выбросов и ограничения глобального потепления до менее катастрофического уровня стремительно сокращается. Мы достигли дна, так что, возможно, пришло время копнуть глубже.