화산 마그마가 미래를 발전시킬 수 있을까요?

아이슬란드의 과학자들이 초고온의 녹은 암석에서 지열 에너지를 생성하는 방법을 알아냈습니다.

투안 C. 응우옌

처음에는 실패한 실험으로 간주되었던 아이디어가 궁극적으로 획기적인 것으로 환영받는 경우는 드뭅니다. 그러나 5년 전, 아이슬란드의 한 과학자 팀이 지각 깊은 곳을 뚫고 용암에 부딪혔을 때 바로 그런 일이 일어났습니다. 그것은 당시 그들이 찾고 있던 것이 아니었을 뿐만 아니라, 너무 뜨거운 물이 들어있어 보통 액체 사이의 상태로 존재한다는 소문이 있던 저수지를 찾으려는 탐구를 포기해야 한다는 것을 의미하기도 했습니다. 그리고 가스.

그러한 에너지 밀도가 높은 액체를 발굴하는 것의 의미는 엄청났을 것입니다. 섭씨 1,100도에 달하는 "초임계" 상태로 가열된 물은 압력과 열이 충분히 축적되는 경우에만 가능합니다. 실험실은 과학자들이 그러한 조건을 재현할 수 있었던 곳 중 하나입니다. 그러나 그것이 어딘가에서 자연적으로 생산된다면 아이슬란드와 같은 얼음 지열 온상이 좋은 선택이 될 것이기 때문에 생각은 계속됩니다.

10년이 넘는 기간 동안 아이슬란드 정부는 에너지 기업 및 과학자로 구성된 국제 컨소시엄과 함께 2,200만 달러 이상을 투자하여 기존 에너지의 10배에 달하는 잠재적으로 풍부한 자원을 활용하는 것이 가능한지 알아냈습니다. 가열된 증기. 언젠가는 지열 발전소가 이 거대하면서도 깨끗한 전력 공급원을 지역 가정과 기업뿐만 아니라 영국과 같은 국가 및 인근의 석탄 및 가스 의존 국가에도 공급할 수 있을 것이라는 희망이 있었습니다.

따라서 아이슬란드 심해 시추 프로젝트는 부분적으로 약 320,000명의 주민이 거주하는 작은 화산섬을 재생 가능 에너지의 주요 공급원으로 자리매김하려는 노력으로 구상되었습니다. 그러나 실패한 시추 사건을 특히 사기를 저하시킨 것은 심각한 경제 위기 속에서 발생했기 때문에 타이밍이었습니다. 국가 중앙 은행 시스템이 거의 붕괴되면서 가구의 90%를 운영하는 데 사용되는 사실상 무제한의 지열 에너지 공급에 쉽게 접근할 수 있는 것은 관리들이 회복을 촉진하는 데 도움이 될 수 있다고 생각하는 몇 안 되는 고유의 부 중 하나였습니다.

그러나 우연히 지하 마그마를 쳤을 때 연구자들이 나중에 발견한 것처럼 완전한 손실로 판명되지는 않았습니다. 화산 기반암에서는 녹은 암석에 갇힌 열이 섭씨 900~1,000도에서 지속적으로 연소됩니다. 점성 물질이 화산 끝에서 용암 형태로 흘러나오는 순간 점성 물질의 효능이 대부분 사라지고 대기가 냉각 효과를 발휘하여 녹은 암석의 구성을 크게 변화시키기 때문에 이는 중요합니다. 이제 문제는 눈에 띄는 마그마가 매우 드물게 발생한다는 것입니다(하와이에서는 단 한 번 발생했습니다). 연구자들은 그 엄청난 잠재력을 활용하기 위한 신뢰할 수 있는 방법을 찾을 기회가 많지 않았습니다. 사용 가능한 에너지를 추출하려면 먼저 현장에 물을 모아야 했습니다. 그리고 그런 일이 발생한다면 IDDP 팀은 복원력이 있고 우물에서 증기를 끌어낼 수 있는 시스템을 어떻게든 만들어야 할 것입니다.

Geothermics 저널에 발표된 놀라운 보고서에서 연구자들은 이를 달성할 수 있었던 방법을 정확하게 자세히 설명했습니다. 지질학자 Guðmundur Ó가 이끄는 IDDP 팀은 시간이 지남에 따라 마그마 흐름 바로 위의 틈새로 스며드는 천연 빗물 저장소를 발견했습니다. Friðleifsson은 뜨거운 액체가 올라올 때 이를 퍼널링하도록 설계된 맞춤형 운송 시스템을 성공적으로 테스트할 수 있었습니다. The Conversation에 따르면 과학자들은 소위 마그마 강화 지열 시스템을 고안했습니다.

이것은 마그마에 가장 가까운 바닥에 천공된 부분이 있는 강철 케이싱을 우물에 접합하는 것을 의미했습니다. 시추공에 열이 서서히 쌓이게 되었고, 결국 다음 2년 동안 과열된 증기가 유정을 통해 흘러 올라갔습니다.