Геотермальна енергія — тихий американський енергетичний переворот

США переживають революцію у сфері геотермальної енергетики: від систем поверхневого геотермічного обміну до глибоких технологій підсиленої геотермальної енергії, багаторівневі технологічні прориви змінюють енергетичну індустрію країни. Ця трансформація охоплює як інноваційні застосування у міських висотних будівлях, так і передові бурові технології, підтримувані технологічними гігантами, такими як Білл Гейтс і Google.

Минулого місяця у Брукліні було введено в експлуатацію найбільшу у США систему поверхневого геотермічного обміну The Riverie. У цьому житловому комплексі під землею пробурено 320 свердловин, що використовують природну стабільність температури Землі для опалення та охолодження. За даними Scientific American, порівняно з традиційними житловими будівлями ця система очікувано зменшить щорічні викиди вуглецю на 53% для опалення та охолодження.

Одночасно технології підсиленої геотермальної енергії швидко розвиваються. Міністерство енергетики США прогнозує, що до 2050 року проекти підсиленої геотермальної енергії зможуть забезпечити близько 90 гігаватів безвуглецевої енергії, достатньо для живлення щонайменше 65 мільйонів домогосподарств. Ця нова галузь отримала чітку підтримку адміністрації Трампа, що є рідкістю для технологій чистої енергетики у США, підтримуваних обома партіями.

Зростання попиту на енергію, викликане бумом штучного інтелекту, стає ключовим каталізатором зростання інвестицій у геотермальну енергетику. Глибока участь технологічних гігантів і інновації у цій сфері дають США можливість стати світовим лідером у цій новій галузі.

Схема геотермальної енергії

Проблеми прориву систем поверхневого геотермічного обміну в міських будівлях

Проект The Riverie демонструє практичне застосування технологій геотермічного обміну у міському середовищі. Система через відносно неглибокі та легкі для буріння свердловини подає тепло з підземних шарів у будівлю взимку, а влітку працює у зворотному режимі, відводячи тепло вниз у ґрунт.

За даними Scientific American, оскільки ця система лише переміщує тепло, а не виробляє його, її енергоефективність значна. Хоча початкові витрати та регуляторні перешкоди можуть ускладнити поширення подібних проектів у інших місцях, у багатьох сценаріях економічні та екологічні переваги перевищують витрати. The Riverie, ймовірно, стане передвісником більш масштабної хвилі, і подібні системи стануть більш поширеними у містах США та світу.

Підсилена геотермальна енергія — під прицілом технологічних гігантів

На відміну від систем поверхневого геотермічного обміну, технології підсиленої геотермальної енергії йдуть іншим шляхом — розробляють нові методи буріння на невідомо глибокі рівні. Традиційно, геотермальні системи працювали лише там, де природний теплообмін з ядра Землі виходить на поверхню, наприклад, у гейзерах та гарячих джерелах.

Щоб зробити геотермальну енергію доступною майже в будь-якій точці планети, глобальні стартапи у цій галузі розробляють технології підсиленої геотермальної енергії, здатні бурити на екстремальні глибини. Вони запозичують технології гідравлічного розриву та навіть ядерного синтезу, шукаючи більш передові методи руйнування та плавлення базальту для отримання тепла з ядра Землі.

Наприклад, стартап Fervo Energy з Х’юстона отримав підтримку таких гігантів, як Білл Гейтс і Google. Заступник президента Project InnerSpace Drew Nelson у минулому інтерв’ю Cipher News зазначив: «Америка має кілька унікальних суперсилив — одна з них — здатність бурити у землі та добувати ресурси з цих свердловин, і це робиться більш економічно та ефективно, ніж майже будь-де на планеті».

Штучний інтелект — двосічний меч

Бум штучного інтелекту сприяє зростанню інвестицій у дослідження та розробки геотермальної енергії, ставши важливим каталізатором технологічних проривів. Хоча штучний інтелект створює нові енергетичні виклики, він також пропонує ключові рішення для розробки та впровадження геотермальних проектів. Інструменти штучного інтелекту дедалі частіше використовуються для визначення оптимальних місць для систем геотермічного обміну.

Однак розширення геотермальної енергетики стикається з низкою ключових викликів, зокрема високими початковими витратами та нестачею кваліфікованих кадрів у цій новій і порівняно невідомій галузі. Попри те, що підсилена геотермальна енергія привертає найбільшу увагу та стикається з основними перешкодами, проєкти меншого масштабу, такі як The Riverie, продовжують з’являтися, змінюючи підходи до опалення та охолодження міст. Ці невеликі прориви, хоча й незначні самі по собі, можуть за кілька років накопичитися у значний зсув у енергоефективності.

Попередження про ризики та відмови від відповідальності

Ринок має ризики, інвестиції — під ризиком. Цей матеріал не є інвестиційною рекомендацією і не враховує індивідуальні цілі, фінансовий стан або потреби користувачів. Користувачі повинні самостійно оцінити відповідність будь-яких думок, поглядів або висновків у цьому матеріалі своїй ситуації. Інвестуючи на основі цієї інформації, відповідальність лежить на вас.