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Poder magma vulcânico pode o futuro?

Não é sempre que uma ideia que inicialmente é considerada uma experiência fracassada acabe sendo saudada como um avanço. Mas foi exatamente o que aconteceu quando, cinco anos atrás, uma equipe de cientistas na Islândia, perfurando profundamente a crosta terrestre, atingiu a rocha derretida. Não apenas não era o que procuravam na época, mas também significava que tinham que abandonar sua busca para localizar um reservatório que supostamente continha uma forma de água tão quente que existia em um estado entre um líquido normal. e um gás.

As implicações de desenterrar um líquido tão denso em energia teriam sido enormes. A água que foi aquecida a um estado "supercrítico", com temperaturas de até 1.100 graus Celsius, só é possível quando há um acúmulo suficiente de pressão e calor. O laboratório é um lugar onde os cientistas conseguiram recriar essas condições. Mas se fosse produzido naturalmente em algum lugar, um foco geotérmico gelado como a Islândia seria uma boa aposta, então o raciocínio continua.

Ao longo de mais de uma década, o governo islandês, juntamente com um consórcio internacional de empresas de energia e cientistas, investiu mais de US $ 22 milhões para descobrir se é possível explorar um recurso potencialmente abundante que embala 10 vezes a quantidade de energia vapor aquecido. A esperança era que, algum dia, as usinas geotérmicas pudessem canalizar essa fonte de energia imensa, mas limpa, não apenas para residências e empresas locais, mas também para países como a Inglaterra e outros países dependentes de carvão e gás próximos.

Assim, o Projeto de Perfuração Profunda da Islândia foi concebido, em parte, como um esforço para posicionar a pequena ilha vulcânica de cerca de 320.000 habitantes como principal fornecedor de energia renovável. No entanto, o que tornou o incidente de perfuração mal sucedido especialmente desmoralizante foi o timing, como ocorreu em meio a uma profunda crise econômica. Com o quase colapso do sistema bancário central do país, o acesso fácil a um fornecimento virtualmente ilimitado de energia geotérmica, usado para administrar 90% das residências, foi uma das poucas riquezas inerentes que os funcionários consideraram que poderiam ajudar a alimentar uma recuperação.

Ainda assim, acidentalmente atacar o magma subterrâneo não se tornou uma perda total, como os pesquisadores mais tarde descobririam. No leito de um vulcão, o calor aprisionado na rocha fundida queima a uma temperatura constante de 900 a 1.000 graus Celsius. Isso é importante, já que grande parte da potência da substância viscosa é perdida no momento em que flui da ponta de um vulcão na forma de lava, com a atmosfera exercendo um efeito de resfriamento que altera significativamente a composição da rocha derretida. O problema, agora, era que o magma impressionante é uma ocorrência tão rara (só aconteceu uma vez no Havaí), os pesquisadores não tiveram muita oportunidade de desenvolver um método confiável para explorar seu vasto potencial. A extração de energia utilizável primeiro exigia que as reservas de água se acumulassem no local. E se isso acontecesse, a equipe do IDDP precisaria, de alguma forma, moldar um sistema que fosse resiliente e capaz de extrair vapor do poço.

Em um relatório surpreendente, publicado na revista Geothermics, os pesquisadores detalharam exatamente como conseguiram isso. Ao descobrir um reservatório natural de água da chuva que, ao longo do tempo, se infiltrou nas fendas logo acima do fluxo de magma, a equipe do IDDP, liderada pelo geólogo Guðmundur Ó. Friðleifsson conseguiu testar com sucesso um sistema de transporte personalizado projetado para afunilar o líquido quente à medida que ele subia. De acordo com The Conversation, é assim que os cientistas surgiu com o seu chamado sistema geotérmico magma-enhanced:

Isso significava cimentar um invólucro de aço no poço, um com uma seção perfurada na parte inferior mais próxima do magma. O calor foi deixado a ser construído lentamente no poço e, eventualmente, o vapor superaquecido fluiu através do poço pelos próximos dois anos.

[Wilfred] Elders [um geólogo da Universidade da Califórnia em Riverside e co-autor do artigo] disse que o sucesso da perfuração foi "surpreendente, para dizer o mínimo", acrescentando: "Isso poderia levar a uma revolução na eficiência energética de projetos geotérmicos de alta temperatura no futuro ”.

O vapor superaquecido que foi trazido para a superfície foi registrado em mais de 450 graus Celsius - muito longe dos líquidos supercríticos, mas ainda a temperatura mais alta na qual a eletricidade gerada a vapor foi produzida, de acordo com os autores. Em perspectiva, as usinas geotérmicas que bombeiam água para poços subterrâneos para gerar vapor produzem energia a temperaturas de cerca de 180 graus Celsius. A quantidade de eletricidade gerada em uma usina depende de uma série de variáveis, incluindo quanto da água está sendo aquecida e canalizada por minuto e quão eficiente é o sistema em converter essa energia em eletricidade. O poço sozinho, que tem uma potência elétrica potencial de 36 megawatts, produz mais da metade da produção combinada dos 33 furos localizados na próxima Krafla Power Station e o suficiente para abastecer cerca de 9.000 residências a qualquer momento. Ainda empalidece um pouco em comparação com as usinas a carvão de 660 megawatts.

Então o que vem depois? Bem, não houve nenhum acordo confirmado para construir uma estação geotérmica no alto do poço - pelo menos não ainda. Mas o fato de os cientistas serem capazes de gerar eletricidade por meio de uma substância vulcânica deve ser considerado um sinal encorajador. Eles também não desistiram de sua busca mais exótica por minas para aqueles bolsões ilusórios de fluido supercrítico. A equipe já marcou um local no sudoeste da Islândia para a próxima fase do projeto. O IDDP-2, programado para o final deste ano, tem como objetivo perfurar um poço com cinco quilômetros de profundidade, em busca de fontes de energia ainda mais quentes.

Poder magma vulcânico pode o futuro?