تولید برق زمین گرمایی با فناوری شکست هیدرولیک

بازار؛ گروه آب و انرژی: استارت آپ آمریکایی «فروو» موفق به طراحی و پیاده سازی نوع جدیدی از نیروگاه تولید برق مبتنی بر انرژی زمین گرمایی با قابلیت فعال سازی در مناطق خشک شده است. این نیروگاه زمین گرمایی را می توان تقریباً در هر مکان توسعه ای بدون نگرانی از محدودیت آب گرم طبیعی در آن منطقه نصب کرد. پیش از این انرژی زمین گرمایی یا زمین گرمایی با توجه به این محدودیت ها تنها بخش کوچکی از انرژی جهان را تامین می کرد و با اختراع این استارت آپ تحولی جدی در این زمینه ایجاد خواهد شد.

با توجه به وجود آتشفشان های نیمه فعال در ایران و کمبود آب در مناطق مختلف کشور، این فناوری بسیار جذاب است و باید در تنوع بخشیدن به تولید انرژی از طریق انرژی های تجدیدپذیر نقش داشته باشد.

استارت آپ آمریکایی Fervo پروژه زمین گرمایی “RED” را با همکاری گوگل در ایالت نوادا آمریکا ایجاد کرده است و مسئولیت تامین بخشی از برق مورد نیاز سرورهای گوگل را بر عهده دارد و گوگل می تواند با خیال راحت از این نیروگاه در هر مکانی استفاده کند. زمان. ساعت های شب Roz از این انرژی پاک برای تامین انرژی مراکز داده خود استفاده می کند.

استارت آپ آمریکایی Fervo پروژه زمین گرمایی «RED» را با همکاری گوگل در ایالت نوادا آمریکا ایجاد کرده و مسئولیت تامین بخشی از برق مورد نیاز سرورهای گوگل را بر عهده دارد.

تفاوت پروژه قرمز با پروژه های سنتی چیست؟

تفاوت پروژه RED با نیروگاه های حرارتی سنتی در این است که بر اساس حفاری سنگ کاملا خشک برای ایجاد چشمه های حرارتی مصنوعی با پمپاژ آب به چاه ها است، به طوری که گرم ترین آب به سطح و سپس از بخار تولید شده توسط توربین هایی که تولید می کنند، باز می گردد. . برق می چرخد

روش تولید جدید مبتنی بر بهره‌برداری از تکنیک‌های شکست هیدرولیک سنگ است که توسط بخش نفت و گاز توسعه یافته است. فروو دو چاه را تا عمق بیش از 7000 فوت (2133.6 متر) حفر کرد و از فناوری شکست هیدرولیک برای اتصال دو چاه از طریق شکاف ها قبل از چرخاندن کاملاً افقی در پایین استفاده کرد. به این ترتیب آب سرد از یکی از دو چاه پمپاژ می شود و وقتی به دمای کافی برای کارکردن توربین های الکتریکی رسید، از چاه دیگر تخلیه می شود.

لازم به ذکر است که شکستگی هیدرولیکی که به نام هیدروفرکینگ نیز شناخته می شود، یک پدیده هیدرولیکی است که در چاه های نفت و گاز رخ می دهد. به این ترتیب سیالات با فشار بسیار بالا به سنگ های چاه در عمق زمین تزریق می شود تا سنگ ها در اثر فشار زیاد ترک بخورند، از کار بیفتند و نفت یا گاز از آنها خارج شود. سیالات مورد استفاده برای این عمل می تواند آب، ماسه یا مواد شیمیایی باشد. در واقع با کوبیدن این مواد تحت فشار از طریق چاه های حفر شده به سطح سنگ ها، به سنگ فشار وارد می کنند تا فشار به مقدار فشار شکستگی برسد سپس تزریق را تا زمانی که شکستگی رخ دهد ادامه می دهند.

استارت آپ Fervo اعلام کرد که فناوری خود در تابستان امسال پس از یک دوره آزمایشی یک ماهه موفقیت آمیز بوده است که در طی آن دمای سوراخ پایین به 375 درجه فارنهایت (191 درجه سانتیگراد) رسید و با مقدار آبی که گرم می کند، برای تولید حدود 3.5 مگاوات کافی است. از برق

تیم لاتیمر، مدیرعامل Fervo، توضیح داد که تولید از زمان پایان آزمایش‌ها نسبتاً ثابت مانده است، که نشان می‌دهد این پروژه برای اتصال طولانی‌مدت به شبکه برق آماده است و چاه‌هایی در نوادا حفر شده‌اند.

به گزارش مجله Wired، این پروژه می تواند از توربین ها و خطوط برق موجود برای اتصال به شبکه استفاده کند.

لاتیمر گفت: در حالی که خروجی این پروژه کمتر از برآورد اولیه 5 مگاوات اعلام شده توسط فرویو و گوگل است، انتظار می رود پس از اجرای اصلاحات، تولید برق بیشتری در آینده ارائه شود.

وی خاطرنشان کرد که این اولین پروژه در نوع خود است که به چنین سطح عملکرد برتری دست یافته است.

در سال‌های اخیر، گوگل انرژی‌های تجدیدپذیر کافی برای تامین انرژی سالانه مراکز داده خود خریداری کرده است.

شایان ذکر است که گوگل در سال های اخیر انرژی های تجدیدپذیر کافی برای تامین انرژی مورد نیاز سالانه مراکز داده خود خریداری کرده است، اما گاهی اوقات به دلیل اتصال به شبکه ملی می توان از برق تولید شده با انرژی های فسیلی (آلوده کننده محیط زیست) استفاده کرد. . شبکه آهسته

تا سال 2030، گوگل قصد دارد تمام نیازهای مراکز داده خود را با انرژی پاکی که از شبکه های محلی 24 ساعته و در طول سال تامین می شود، تامین کند.

یک نیروگاه جدید زمین گرمایی در نوادا اولین فناوری در حال حاضر برای برق پاک پس از انرژی باد، انرژی خورشیدی و باتری‌های لیتیوم یونی است و اگرچه خروجی آن به اندازه کافی قابل توجه نیست تا بتواند نیازهای یک مرکز داده معمولی را برآورده کند، اما در حال ایجاد زمینه جدیدی است. در فناوری: انرژی زمین گرمایی جدید در نظر گرفته می شود.

فناوری جدید علیرغم ورود به مرحله تولید واقعی، همچنان با خطرات زیادی مواجه است که مهمترین آن مشکل بالا بودن هزینه های اولیه پروژه به دلیل نیاز به حفر چاه تا عمق هزار فوتی برای رسیدن به مقدار کافی است. از انرژی حرارتی

فناوری جدید علیرغم ورود به مرحله تولید واقعی، همچنان با خطرات زیادی مواجه است که مهمترین آن مشکل بالا بودن هزینه های اولیه پروژه به دلیل نیاز به حفر چاه تا عمق هزار فوتی برای رسیدن به مقدار کافی است. از انرژی حرارتی در حالی که گرانیت در این عمق برای استخراج انرژی زمین گرمایی با استفاده از سنگ های داغ مناسب است. سنگ های گرانیتی بزرگ جذاب هستند زیرا اجازه عبور آب را بسیار ضعیف می دهند.

شرایط ایده آل برای ایجاد سیستم های زمین گرمایی پیشرفته در زیر خاک های مناطق غربی آمریکا یافت می شود که به دلیل حفظ گرما در اعماق نسبتا کم و عدم وجود ترک های طبیعی، تولید آنها را توجیه می کند. ممکن است اجازه دهد آب به داخل نفوذ کند. حفاری این نوع سنگ عظیم و بسیار سخت بسیار دشوار است.

همچنین باید در نظر داشت که این پروژه ممکن است پس از اتمام حفاری نتواند گرمای کافی برای راه اندازی توربین ها یا حتی پمپاژ آب کافی برای بهره برداری از ایستگاه را تولید کند و یا برخی از تجربیات قبلی پروژه های مشابه با شکست مواجه شود. زلزله های مخرب ناشی از موانع طبیعی که می تواند سرمایه گذاران علاقه مند را منصرف کند.

با این حال، دومین پروژه فرویو قرار است در سال 2026 با ظرفیت 400 مگاوات در بیور کانتی، یوتا به صورت آنلاین عرضه شود، که برق بسیار بیشتری نسبت به پروژه فعلی رید تولید خواهد کرد.