Izlandi kutatók egy olyan elképesztő kísérletre készülnek, amely teljesen átírhatja a globális energiatermelés jövőjét. A tervek szerint egyenesen az aktív Krafla vulkánnál fúrnak le a mélybe, egészen a pokolian forró, 900 fokos magmáig.
A céljuk pofonegyszerű, de annál zseniálisabb: kideríteni, hogy be lehet-e fogni a föld mélyének elképesztő hőjét áramtermelésre. Ha sikerrel járnak, egyetlen ilyen szuperforró fúrólyuk a jövőben sokszorosát termelheti annak, mint amit a mai hagyományos geotermikus erőművek tudnak.
Miért pont egy vulkánt pécéztek ki maguknak?
A Krafla vulkán Izland északi részén, egy geológiailag extrém aktív zónában fekszik. Itt a forró, izzó kőzetek szokatlanul közel vannak a felszínhez, nem véletlen, hogy a környék már régóta a geotermikus kutatások igazi fellegvára.
Még 2009-ben történt, hogy egy fúrás során a szakemberek teljesen véletlenül elérték a magmát, mindössze 2,1 kilométeres mélységben. A megolvadt kőzet hőmérséklete itt már a 900 Celsius-fokot is karcolta.
Ez a véletlen felfedezés bebizonyította: a meglévő technológiákkal is el lehet érni a magmakamrát. A neheze persze csak ezután jön, hiszen a fúróberendezéseknek bírniuk kell az extrém hőt, az elképesztő nyomást és a felszabaduló maró anyagokat is.
A kutatók most a nemzetközi Krafla Magma Testbed projekt égisze alatt folytatják a merész kísérletet. A tervek szerint 2027-ben indítják meg az újabb fúrási szakaszt.
De mégis hogy lesz áram az izzó magmából?
Izland számára nem újdonság a föld hőjének megcsapolása: már évtizedek óta profik ebben. Ma az ottani otthonok mintegy 90 százalékát geotermikus energiával fűtik, a különleges erőművek pedig a forró vizet és gőzt fogják be, hogy áramot csináljanak belőle.
A bökkenő csak az, hogy a jelenlegi erőművek olyan hőforrásokat használnak, amik meg sem közelítik a magma elképesztő forróságát.
A szakemberek most a „szuperforró” geotermikus rétegeket veszik célba. A legnagyobb trükk az úgynevezett szuperkritikus víz elérése: ez egy olyan különleges halmazállapot, ami 374 Celsius-fok felett és brutális nyomás alatt jön létre, és se nem tisztán folyadék, se nem gáz.
A szuperkritikus víz sokkal több hőenergiát képes magában tartani és szállítani, mint a hagyományos gőz. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy drasztikusan meg lehetne növelni az erőművek teljesítményét anélkül, hogy egy sereg új lyukat kellene fúrni a földbe.
Persze nem arról van szó, hogy holnap már erőművet is húznak a magma fölé. Egyelőre azt tesztelik, hogy mindez mennyire biztonságos, és persze megéri-e egyáltalán anyagilag.
Nem robbantják be véletlenül a vulkánt?
Első hallásra őrültségnek tűnhet belefúrni egy magmakamrába, de a szakértők megnyugtattak mindenkit: egy ekkora, viszonylag apró fúrólyuk miatt biztosan nem fog kitörni a Krafla.
A valódi veszély sokkal inkább az, hogy az extrém hő pillanatok alatt tönkreteszi a méregdrága fúróberendezéseket, vagy esetleg váratlanul, ellenőrizhetetlenül törnek fel a forró, mérgező gázok.
Mivel a hagyományos fúrószerszámok simán elolvadnának a 900 fokos hőségben, a mérnököknek teljesen új, szuperellenálló anyagokat, speciális szenzorokat és vezérlőrendszereket kell kifejleszteniük a projekthez.
A fúrás során a tudósok árgus szemekkel figyelik majd a magma viselkedését és a kőzetek állapotát. Az itt kinyert adatok felbecsülhetetlen értékűek lesznek: nemcsak a vulkánok belső működését érthetjük meg belőlük jobban, de a jövőbeli kitörések előrejelzésében is hatalmas szintlépést jelenthetnek.
Tényleg ez menti meg a világ energiaellátását?
Ha az izlandi teszt beváltja a hozzá fűzött reményeket, az valóságos forradalmat indíthat el. Japán, Indonézia, Olaszország és Új-Zéland – hogy csak néhányat említsünk az aktív vulkáni zónákkal rendelkező országok közül – már most feszülten figyelik a fejleményeket.
A geotermikus energia legnagyobb ütőkártyája ugyanis az, hogy a nappal és a széllel ellentétben sosem alszik: időjárástól és napszaktól függetlenül, 0-24 órában ontja magából az áramot.
Persze korai még pezsgőt bontani. Rengeteg a nyitott kérdés: nem tudni pontosan, milyen csillagászati összegeket emészt fel a fúrás, meddig bírják a kiképzést a szuperforró lyukak, és milyen gyakran kell majd cserélni a szétolvadt berendezéseket.
Ráadásul a magma a világ legtöbb pontján szerencsére jócskán elérhetetlen mélységben van, így egyelőre felesleges arról álmodozni, hogy holnap már minden sarkon magmaerőművek nőnek ki a földből.
A Krafla Magma Testbed mindezzel együtt is történelmi ugrás lehet a Föld elképesztő belső energiájának megzabolázásában. Ha az izlandi zsenik sikerrel járnak, a vulkánok tüze hamarosan egy teljesen új, szuperhatékony erőmű-generáció motorja lehet.
