À medida que os preços do gás no atacado disparam – impulsionados pela escassez de oferta e pelo impacto da invasão da Ucrânia pela Rússia – e o mundo procura se desfazer dos combustíveis fósseis que emitem gases de efeito estufa, a demanda aumenta por fontes alternativas e renováveis de energia. As energias renováveis convencionais, no entanto, vêm com certas limitações. A energia eólica e solar são notoriamente variáveis, e as tecnologias de armazenamento de energia necessárias para compensar isso não estão prontas nem econômicas no momento. A queima de biomassa ainda libera gases de efeito estufa, enquanto as usinas hidrelétricas e geotérmicas convencionais são limitadas nos locais onde podem ser construídas. Para a energia geotérmica, no entanto, isso pode deixar de ser o caso em breve.
Jim Hollis é o cofundador e diretor de operações da Geothermal Technologies Inc., uma empresa sediada nos EUA que trabalha para uma nova forma experimental de usina geotérmica que pode revolucionar a absorção.
Como explicou Hollis, membro da Sociedade de Geofísicos de Exploração, existem várias abordagens para aproveitar o calor da Terra.
Ele disse: “Se você olhar para o que chamamos de primeira geração, esses são esses sistemas geotérmicos naturais.
“Aqui, você está usando algum tipo de vulcão ou magma como fonte de calor. Há um sistema de fraturas e há uma fonte de água e encanamento.
“Se você olhar ao redor do mundo, há um punhado dessas coisas, mas infelizmente elas são super raras.
“E é por isso que a geotérmica é uma fração muito pequena da energia renovável.
“É frustrante, porque o centro da Terra é mais quente que a face do Sol. Tem calor lá embaixo! Quero dizer, a Terra é essa bateria gigante, certo?”
Uma nova abordagem para explorar esse recurso – apelidada de “Hot Dry Rock” ou “Enhanced Geothermal Systems” – foi testada há cerca de 20 anos.
Este conceito envolve a perfuração de alguns buracos na Terra até que ela fique realmente quente, despejando água fria em um furo, deixando-a aquecer e migrar para o outro buraco, onde você pode bombeá-la e produzir vapor para acionar uma turbina elétrica. .
Hollis disse: “Mais de um bilhão de dólares foram gastos com isso. Não funciona.”
Hot Dry Rock, ele explicou, tem vários problemas. Por um lado, às vezes a água que você despeja nos poços encontra um monte de rachaduras na profundidade e se perde.
Hollis acrescentou: “Mas o maior problema é que o rock é um condutor. Você despeja a água fria, esfria a rocha – e então o sistema não funciona.”
Os chamados sistemas geotérmicos de “circuito fechado” ou “terceira geração” superam o primeiro problema circulando uma solução de transferência de calor dentro de tubos enterrados.
No entanto, a rocha ao redor dos loops ainda esfria eventualmente – e leva “tempo geológico” para aquecê-la novamente – o que significa que cada instalação realmente tem uma vida operacional finita antes que você precise pegar e mudar para um novo local.
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É aqui que entra o design “GenaSys” de quarta geração da Geothermal Technologies – baseado em um conceito desenvolvido pela primeira vez na Universidade Johns Hopkins em Baltimore –.
A chave para essa abordagem é explorar a água que fica no fundo das bacias de petróleo e gás.
O Sr. Hollis explicou: “Está super quente. Sabemos disso porque estamos injetando água de fraturamento e outras coisas lá embaixo, certo?
“O que é tão legal sobre a água é que se você configurar poços laterais de injeção, você pode configurar correntes convectivas [in the surrounding groundwater] que extrai calor de uma área muito maior.”
As correntes, explicou ele, reabastecem o calor ao redor do sistema, ajudando a evitar que a frente fria gerada pela injeção de água no tubo de queda atinja o tubo de água quente.
Hollis acrescentou: “Essas coisas vão durar décadas”.
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As tecnologias geotérmicas estão prestes a construir um protótipo bem na bacia de Denver.
No entanto, Hollis acrescentou: “A coisa super legal sobre isso é que esses aquíferos de água quente estão em toda parte – praticamente em todos os lugares onde você está obtendo petróleo”.
Embora seja mais difícil de configurar, os sistemas GenaSys podem até ser usados offshore – por exemplo, no Mar do Norte, reaproveitando plataformas de perfuração acima de poços de petróleo e gás.
Hollis concluiu: “Para que possamos dimensionar essas coisas globalmente e realmente aumentar a capacidade de trazer geotérmica para complementar a energia solar, eólica e outras coisas”.
À medida que os preços do gás no atacado disparam – impulsionados pela escassez de oferta e pelo impacto da invasão da Ucrânia pela Rússia – e o mundo procura se desfazer dos combustíveis fósseis que emitem gases de efeito estufa, a demanda aumenta por fontes alternativas e renováveis de energia. As energias renováveis convencionais, no entanto, vêm com certas limitações. A energia eólica e solar são notoriamente variáveis, e as tecnologias de armazenamento de energia necessárias para compensar isso não estão prontas nem econômicas no momento. A queima de biomassa ainda libera gases de efeito estufa, enquanto as usinas hidrelétricas e geotérmicas convencionais são limitadas nos locais onde podem ser construídas. Para a energia geotérmica, no entanto, isso pode deixar de ser o caso em breve.
Jim Hollis é o cofundador e diretor de operações da Geothermal Technologies Inc., uma empresa sediada nos EUA que trabalha para uma nova forma experimental de usina geotérmica que pode revolucionar a absorção.
Como explicou Hollis, membro da Sociedade de Geofísicos de Exploração, existem várias abordagens para aproveitar o calor da Terra.
Ele disse: “Se você olhar para o que chamamos de primeira geração, esses são esses sistemas geotérmicos naturais.
“Aqui, você está usando algum tipo de vulcão ou magma como fonte de calor. Há um sistema de fraturas e há uma fonte de água e encanamento.
“Se você olhar ao redor do mundo, há um punhado dessas coisas, mas infelizmente elas são super raras.
“E é por isso que a geotérmica é uma fração muito pequena da energia renovável.
“É frustrante, porque o centro da Terra é mais quente que a face do Sol. Tem calor lá embaixo! Quero dizer, a Terra é essa bateria gigante, certo?”
Uma nova abordagem para explorar esse recurso – apelidada de “Hot Dry Rock” ou “Enhanced Geothermal Systems” – foi testada há cerca de 20 anos.
Este conceito envolve a perfuração de alguns buracos na Terra até que ela fique realmente quente, despejando água fria em um furo, deixando-a aquecer e migrar para o outro buraco, onde você pode bombeá-la e produzir vapor para acionar uma turbina elétrica. .
Hollis disse: “Mais de um bilhão de dólares foram gastos com isso. Não funciona.”
Hot Dry Rock, ele explicou, tem vários problemas. Por um lado, às vezes a água que você despeja nos poços encontra um monte de rachaduras na profundidade e se perde.
Hollis acrescentou: “Mas o maior problema é que o rock é um condutor. Você despeja a água fria, esfria a rocha – e então o sistema não funciona.”
Os chamados sistemas geotérmicos de “circuito fechado” ou “terceira geração” superam o primeiro problema circulando uma solução de transferência de calor dentro de tubos enterrados.
No entanto, a rocha ao redor dos loops ainda esfria eventualmente – e leva “tempo geológico” para aquecê-la novamente – o que significa que cada instalação realmente tem uma vida operacional finita antes que você precise pegar e mudar para um novo local.
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É aqui que entra o design “GenaSys” de quarta geração da Geothermal Technologies – baseado em um conceito desenvolvido pela primeira vez na Universidade Johns Hopkins em Baltimore –.
A chave para essa abordagem é explorar a água que fica no fundo das bacias de petróleo e gás.
O Sr. Hollis explicou: “Está super quente. Sabemos disso porque estamos injetando água de fraturamento e outras coisas lá embaixo, certo?
“O que é tão legal sobre a água é que se você configurar poços laterais de injeção, você pode configurar correntes convectivas [in the surrounding groundwater] que extrai calor de uma área muito maior.”
As correntes, explicou ele, reabastecem o calor ao redor do sistema, ajudando a evitar que a frente fria gerada pela injeção de água no tubo de queda atinja o tubo de água quente.
Hollis acrescentou: “Essas coisas vão durar décadas”.
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No entanto, Hollis acrescentou: “A coisa super legal sobre isso é que esses aquíferos de água quente estão em toda parte – praticamente em todos os lugares onde você está obtendo petróleo”.
Embora seja mais difícil de configurar, os sistemas GenaSys podem até ser usados offshore – por exemplo, no Mar do Norte, reaproveitando plataformas de perfuração acima de poços de petróleo e gás.
Hollis concluiu: “Para que possamos dimensionar essas coisas globalmente e realmente aumentar a capacidade de trazer geotérmica para complementar a energia solar, eólica e outras coisas”.
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