Amerykanie uruchomili pierwszą taką elektrownię na świecie. Energię pozyskali z dna oceanu

Firma Endurance Energy przeprowadziła test, który może zapoczątkować nowy rozdział w rozwoju energetyki geotermalnej. Jej instalacja Adélie stanowi przykład historycznej demonstracji procesu pozyskiwania energii cieplnej z dna oceanu: od wykonania odwiertu po produkcję energii elektrycznej. Podczas eksperymentu na Pacyfiku cały system dokonał najważniejszego.
Amerykanie uruchomili pierwszą taką elektrownię na świecie. Energię pozyskali z dna oceanu

A było to wytwarzanie większej ilości energii niż sam zużywał w tym czasie. Fakt, nie trwało to długo, bo zaledwie 8,7 sekundy, lecz najważniejsze pozostaje dokonanie tej sztuki. Co istotne, przeprowadzony test potwierdził kluczowe elementy funkcjonowania tej technologii w rzeczywistych warunkach głębinowych.

Próba odbyła się w rejonie podwodnego wulkanu Axial Seamount, położonego na głębokości blisko 1500 metrów. Trwająca trzy tygodnie operacja obejmowała wykonanie odwiertu geotermalnego, umieszczenie na dnie oceanu instalacji energetycznej ważącej około trzech ton oraz uruchomienie jej w pobliżu naturalnego źródła hydrotermalnego.

Czytaj też: Chińska sieć energetyczna emituje problematyczny gaz. Mało kto o nim słyszał 

Zespół odpowiedzialny za całe przedsięwzięcie wykorzystał specjalistyczną maszynę wiertniczą, która wykonała dwa otwory w dnie morskim. W jednym z nich powstał zabezpieczony rurą i cementem odwiert o głębokości około 16 metrów. Wydobywający się z niego płyn hydrotermalny osiągał temperaturę 260 stopni Celsjusza. Sam odwiert okazał się jednak niewystarczający, by zapewnić przepływ potrzebny do efektywnej pracy elektrowni.

Dlatego podczas demonstracji urządzenie wykorzystało sąsiednie, naturalne źródło hydrotermalne, z którego wypływał płyn o temperaturze około 280 stopni. Gorący strumień napędzał turbinę obracającą się z prędkością około 26 tysięcy obrotów na minutę. W szczytowym momencie instalacja osiągnęła dodatnią moc netto wynoszącą 16,5 kW, a mediana podczas krótkiego okresu produkcji energii wyniosła około 2 kW.

Jednym z najważniejszych osiągnięć inżynierów było zdalne zarządzanie całą instalacją. Uczestnicy projektu kontrolowali system z Seattle, korzystając z podmorskiej sieci światłowodowej Regional Cabled Array. Mogli przesyłać polecenia, monitorować parametry pracy i zbierać dane bez konieczności fizycznej obecności przy urządzeniu.

Eksperyment ujawnił jednak ograniczenia, które trzeba pokonać przed komercjalizacją. Po 8,7 sekundy pracy z dodatnim bilansem energetycznym zabezpieczenie akumulatora przerwało działanie systemu z powodu nadmiernego prądu. Podczas próby ponownego uruchomienia awarii uległ również przewód zasilający pompę czynnika roboczego. Inżynierowie muszą ponadto rozwiązać problemy związane z osadzaniem się minerałów, przepływem płynów oraz efektywnym przekazywaniem ciepła.

Czytaj też: Islandia chce nowej ery energii geotermalnej. Będzie naprawdę ekstremalnie 

Endurance Energy podkreśla, że Adélie nie jest komercyjną elektrownią, lecz demonstratorem służącym do sprawdzenia technologii. Firma zapowiada kolejną misję, podczas której ma zostać wykorzystana ulepszona instalacja Gentoo, zaprojektowana z myślą o większej mocy i dłuższej pracy. Równolegle powstaje generator Leopard o docelowej mocy 2 MW. Pierwszy projekt komercyjny spółka przygotowuje w Królestwie Tonga, gdzie rozpoczęcie produkcji energii planowane jest na przyszły rok. Instalacja mogłaby ograniczyć zależność lokalnej sieci elektroenergetycznej od importowanego oleju napędowego.

Jako że mówimy o możliwości pozyskiwania energii niezależnie od pogody i pory dnia, to drzemiący w niej potencjał jest spory. W przeciwieństwie do fotowoltaiki czy energetyki wiatrowej źródłem zasilania byłoby ciepło wnętrza Ziemi, dostępne w odpowiednich lokalizacjach przez całą dobę. Podmorskie elektrownie geotermalne mogłyby w przyszłości wspierać sieci przybrzeżne, zakłady przemysłowe i centra danych.

Źródło: Endurance Energy

Napisane przez

Aleksander Kowal

Redaktor
Z wykształcenia romanista (język francuski oraz hiszpański) ze specjalizacją z traduktologii. Dziennikarską przygodę rozpocząłem około piętnastu lat temu, początkowo w związku z recenzjami gier komputerowych i filmów. Obecnie publikuję zdecydowanie częściej na tematy związane z nauką oraz technologią. W wolnym czasie uwielbiam podróżować, śledzić kinowe i książkowe nowości, a także uprawiać oraz oglądać sport.