ΗΠΑ αποφάσισε να αξιοποιήσει την ενέργεια των αδρανών ηφαιστείων ως πηγή γεωθερμική ενέργεια, ένας ανανεώσιμος πόρος που μπορεί να συμπληρώσει άλλες πηγές όπως π.χ ηλιακή ενέργεια και αιολική ενέργεια. Αυτή η προσέγγιση γεννιέται από την επιθυμία να συμβάλει στη μετάβαση προς καθαρότερη ενέργεια και λιγότερο εξαρτημένη από ορυκτά καύσιμα.
Το σχέδιο είναι να αξιοποιηθεί η θερμότητα που αποθηκεύεται σε υπόγειους βράχους μέσα σε ανενεργά ηφαίστεια. Αν και αυτή η διαδικασία βρίσκεται ακόμη σε εξέλιξη, προσφέρει έναν ενδιαφέροντα τρόπο παραγωγής ενέργειας συνεχώς και βιώσιμα.
Τι είναι η γεωθερμική ενέργεια;
Γεωθερμική ενέργεια είναι η θερμότητα που περιέχεται στο υπέδαφος της Γης, που προέρχεται από τον πυρήνα της Γης λόγω της ραδιενεργής αποσύνθεσης των ορυκτών και της τεκτονικής δραστηριότητας, μεταξύ άλλων παραγόντων. Αυτή η θερμότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί με γεωτρήσεις για την εξαγωγή ατμού ή ζεστού νερού, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω στροβίλων ή να χρησιμοποιηθεί απευθείας για θέρμανση.
Ένα από τα μεγαλύτερα αξιοθέατα της γεωθερμικής ενέργειας είναι ότι, σε αντίθεση με τον άνεμο ή τον ήλιο, μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια 24/7, χωρίς διακοπές. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε περιοχές όπου οι διαλείπουσες ανανεώσιμες πηγές δεν μπορούν να καλύψουν με συνέπεια τη ζήτηση ενέργειας.
Πώς λαμβάνεται η γεωθερμική ενέργεια από ένα αδρανές ηφαίστειο
Η γεωθερμική ενέργεια που προέρχεται από ένα αδρανές ηφαίστειο δεν είναι τόσο διαφορετική από την παραδοσιακή γεωθερμική ενέργεια. Η τυπική διαδικασία είναι η διάτρηση βαθιά στο ηφαίστειο, όπου οι βράχοι εξακολουθούν να διατηρούν σημαντική θερμότητα. Στη συνέχεια, κρύο νερό εγχέεται στις ρωγμές ή τους υδροφόρους ορίζοντες του ηφαιστείου, το οποίο, απορροφώντας τη θερμότητα του μάγματος, μετατρέπεται σε ατμό υψηλής πίεσης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία των στροβίλων που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια.
Η θερμοκρασία του μάγματος κάτω από ένα ηφαίστειο μπορεί να ξεπεράσει τους 1,000 βαθμούς Κελσίου, καθιστώντας το μια εξαιρετικά αποτελεσματική πηγή θερμότητας. Αυτό το σύστημα είναι παρόμοιο με τα συμβατικά γεωθερμικά φυτά, αλλά αντί να εκμεταλλεύεται τους φυσικούς υδροφόρους ορίζοντες, εκμεταλλεύεται την υπολειμματική θερμότητα από τα αρχαία ηφαίστεια.
Για παράδειγμα, στην Ισλανδία αυτή η διαδικασία έχει ήδη χρησιμοποιηθεί με επιτυχία και ορισμένες μελέτες υποδεικνύουν ότι χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ιαπωνία είναι σε καλή θέση για να επωφεληθούν από παρόμοια τεχνολογία στα αδρανοποιημένα ηφαίστειά τους.
Πλεονεκτήματα της γεωθερμικής ενέργειας από αδρανοποιημένα ηφαίστεια
Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα για την εξαγωγή ενέργειας από αδρανοποιημένα ηφαίστεια, όπως:
- Ενεργειακή σταθερότητα: Σε αντίθεση με τον άνεμο ή τον ήλιο, η γεωθερμική ενέργεια είναι πάντα διαθέσιμη. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να παρέχει μια συνεχή πηγή ηλεκτρικής ενέργειας.
- Χαμηλές περιβαλλοντικές επιπτώσεις: Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής ενέργειας, η γεωθερμική ενέργεια έχει μικρότερο αντίκτυπο στο περιβάλλον. Δεν παράγει σημαντικές εκπομπές αερίων θερμοκηπίου και έχει χαμηλό αποτύπωμα άνθρακα.
- Χρήση τοπικών πόρων: Πολλές χώρες που έχουν αδρανοποιημένα ηφαίστεια δεν εκμεταλλεύονται το γεωθερμικό τους δυναμικό. Η χρήση αυτής της ενέργειας μπορεί να μειώσει την εξάρτηση από εξωτερικές πηγές και να αυξήσει την ενεργειακή αυτάρκεια.
Ωστόσο, υπάρχουν και προκλήσεις στην εφαρμογή αυτών των τεχνολογιών, όπως το αρχικό κόστος εξερεύνησης και γεώτρησης, το οποίο σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι πολύ υψηλό.
Κίνδυνοι και προκλήσεις
Η αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας από ανενεργά ηφαίστεια δεν είναι χωρίς κινδύνους. Πρώτον, η βαθιά γεώτρηση ενέχει ορισμένους περιβαλλοντικούς κινδύνους. Αν και τα αδρανή ηφαίστεια δεν αναμένεται να εκραγούν, υπάρχει πάντα μια μικρή πιθανότητα επανενεργοποίησης ή γεωθερμικής δραστηριότητας που προκαλεί μικρούς τοπικούς σεισμούς, όπως συνέβη σε μέρη όπως η Ισλανδία και η Νέα Ζηλανδία.
Επιπλέον, υπάρχει κίνδυνος μόλυνσης των παρακείμενων υδροφορέων λόγω της τυχαίας απελευθέρωσης τοξικών ουσιών, όπως το αρσενικό, που φυσικά βρίσκονται βαθιά κάτω από το έδαφος.
Τέλος, το αρχικό κόστος γεώτρησης και εγκατάστασης γεωθερμικής μονάδας σε αδρανές ηφαίστειο είναι αρκετά υψηλό. Αν και η τεχνολογία έχει προχωρήσει, η πρόσβαση σε βαθιές περιοχές του φλοιού της Γης παραμένει μια τεχνική και οικονομική πρόκληση.
Τρέχοντα έργα και μελλοντικές δυνατότητες
Η Ισλανδία είναι πρωτοπόρος στην εκμετάλλευση της γεωθερμικής ενέργειας, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης αδρανών ηφαιστείων. Το Iceland Deep Drilling Project (IDDP) είναι ένα εμβληματικό παράδειγμα πρωτοβουλίας για την αξιοποίηση γεωθερμικών πηγών θερμότητας σε μεγάλα βάθη. Αυτό το έργο κατάφερε να τρυπήσει περισσότερα από 4.500 μέτρα στον φλοιό της Γης, προσεγγίζοντας θερμοκρασίες πάνω από 400 βαθμούς Κελσίου, γεγονός που κατέστησε δυνατή την παραγωγή ενέργειας με πολύ πιο αποτελεσματικό και σταθερό τρόπο.
Άλλα μέρη που εξερευνούν παρόμοιες τεχνολογίες περιλαμβάνουν τη Νέα Ζηλανδία, την Ιαπωνία και περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών όπως το Yellowstone, όπου το ανεξερεύνητο γεωθερμικό δυναμικό είναι τεράστιο.
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, έχουν γίνει αρκετές δοκιμές για την αξιοποίηση του γεωθερμικού δυναμικού των αδρανών ηφαιστείων, ιδιαίτερα στα βορειοδυτικά της χώρας, όπου η υπόγεια ηφαιστειακή δραστηριότητα υποδηλώνει την παρουσία τεράστιων αποθεμάτων θερμότητας.
Επιστρέφοντας στην κατάσταση στο ΗΠΑ, όπου τα πετρώματα από ένα ηφαίστειο σε λήθαργο είναι πλέον το επίκεντρο για την παραγωγή γεωθερμικής ενέργειας. Αυτό το έργο συνεχίζει να προσελκύει την προσοχή, αλλά οι περιοχές που έχουν επιδείξει επιτυχία στη γεωθερμική ενέργεια μέχρι στιγμής είναι ήδη γνωστό ότι έχουν ηφαιστειακή δραστηριότητα, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για όλα τα αδρανοποιημένα ηφαίστεια στον κόσμο.
Η γεωθερμική ενέργεια από ανενεργά ηφαίστεια είναι μια πολύ ενδιαφέρουσα επιλογή για τη διαφοροποίηση του ενεργειακού εφοδιασμού και τη μείωση της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα. Παρόλο που παρουσιάζει σημαντικές τεχνικές και οικονομικές προκλήσεις, τα πιθανά οφέλη είναι σημαντικά, τόσο όσον αφορά τη βιωσιμότητα όσο και την ενεργειακή ασφάλεια. Ορισμένες χώρες όπως η Ισλανδία έχουν ήδη κάνει σημαντικά βήματα προς αυτή την κατεύθυνση και άλλες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ιαπωνία αρχίζουν να εξερευνούν σοβαρά αυτήν την πηγή ενέργειας. Το μέλλον αυτής της τεχνολογίας φαίνεται πολλά υποσχόμενο και θα μπορούσε κάλλιστα να γίνει ένα από τα κλειδιά για τη μετάβαση προς καθαρότερη και πιο βιώσιμη ενέργεια.