Секрет неограниченной энергии: бурение самой глубокой скважины в мире

Недра Земли таят в себе огромный и до сих пор недооцененный источник энергии. В его железоникелевом ядре температура достигает 5200°C, что примерно в пять раз выше температуры вулканической лавы.

Это тепло распространяется через внутренние слои в земную кору, являясь продуктом распада радиоактивных элементов и остаточного тепла от образования нашей планеты. Самое удивительное, что это ядро ​​не остынет в течение миллиардов лет. Использование этой геотермальной энергии может произвести революцию в мировом энергетическом ландшафте.

По словам исследователя Массачусетского технологического института Пола Воскова , улавливание всего 0,1% этой энергии позволило бы обеспечить мир энергией на протяжении более 20 миллионов лет. В отличие от солнечной или ветровой энергии, геотермальная энергия постоянна и не зависит от внешних условий. Однако бурение на глубину более 400 метров представляет собой непреодолимую техническую проблему, ограничивающую его использование до 0,3% от мирового объема поставок энергии.

Новая попытка достичь мантии Земли

Было предпринято много попыток пробурить земную кору, но большинство из них оказались безуспешными. Кольская сверхглубокая скважина в России, достигшая в 1989 году глубины 12,2 км, была заброшена из-за развала СССР и более высоких, чем ожидалось, температур, что сделало ее эксплуатацию нецелесообразной.

Несмотря на эти препятствия, расследование продолжается. Ключ к преодолению ограничений традиционного бурения может заключаться в технологии ядерного синтеза.

С 1970-х годов разрабатываются гиротроны — устройства, способные генерировать мощные электромагнитные волны в микроволновом спектре. Эти волны могут достигать температуры до 55 миллионов градусов по Цельсию (~100 миллионов градусов по Фаренгейту) в термоядерных реакторах, и в настоящее время изучается возможность их применения в геотермальном бурении.

Революция геотермальной энергии В 2018 году Массачусетский технологический институт основал компанию Quaise Energy, которая сочетает традиционное бурение с мощными гиротронами. В ходе недавних полевых испытаний им удалось пробурить базальные породы с помощью этой технологии, что открыло путь для гораздо более глубокого бурения.

Цель компании Quaise Energy — достичь глубины 20 км за 100 дней с помощью гиротрона мощностью 1 мегаватт.

На этой глубине температура превысит 500°C, что достаточно для эффективной и непрерывной выработки электроэнергии. Восков и его команда полагают, что этот прорыв может заменить ископаемое топливо за счет использования существующей энергетической инфраструктуры. В случае успеха мечта о неограниченной, чистой энергии может стать реальностью.

Геотермальная революция может стать ключом к будущему без выбросов углерода с неисчерпаемыми запасами энергии.

источник