Kalifornijska firma Dig Energy zamierza to zmienić dzięki nowatorskiej technologii wierceń, która potencjalnie może obniżyć koszty instalacji geotermalnych aż o 80%. Spółka pozyskała właśnie 5 milionów dolarów na pilotażowe wdrożenie swojego rozwiązania.
Dlaczego geotermia nie rozwija się szybciej?
Problem z energią geotermalną nie leży w jej efektywności. Płytkie systemy geotermalne są technologicznie dojrzałe i powszechnie uznawane za najbardziej energooszczędny sposób ogrzewania i chłodzenia budynków. Mimo to poziom adopcji tej technologii w Stanach Zjednoczonych utrzymuje się na zaledwie 1% od dziesięcioleci.
Główną barierą są koszty wierceń, które można określić jako astronomiczne. Obecne projekty geotermalne wykorzystują przewymiarowane wiertnice zaprojektowane dla potrzeb przemysłu naftowego i gazowego. Maszyny te są nie tylko drogie, ale też zbyt potężne jak na potrzeby geotermii, a do tego mają ograniczone możliwości pracy w terenie zurbanizowanym. Tymczasem to właśnie w miastach zapotrzebowanie na efektywne systemy klimatyzacji jest największe.
Wyzwanie ma naprawdę dużą skalę. Laboratorium Oak Ridge szacuje, że Stany Zjednoczone musiałyby wiercić dziennie aż około 1,8 miliona metrów otworów geotermalnych do 2050 roku, aby ustabilizować krajową sieć energetyczną.
Kompaktowa wiertnica zmienia zasady gry
Dig Energy opracowała kompaktową, specjalistyczną wiertnicę, która wykorzystuje wiercenie płynem pod wysokim ciśnieniem zamiast tradycyjnych, drogich wierteł węglikowych. System ten obniża koszty nawet o 80% w porównaniu z konwencjonalnymi platformami.
Technologia korzysta z istniejących łańcuchów dostaw i sprawdzonych materiałów, co czyni ją praktyczną w szerszym wdrożeniu. Kompaktowy rozmiar wiertnicy oznacza, że może ona pracować w miejscach niedostępnych dla standardowego sprzętu, na przykład na podwórkach domów w gęstej zabudowie miejskiej.
Czytaj także: 5 najgłębszych odwiertów na świecie. Dowiercimy się kiedyś do płaszcza Ziemi, czy nie?
Firma testowała już swoją technologię w warunkach polowych i teraz przechodzi do etapu pierwszych instalacji pilotażowych. Celem jest walidacja rozwiązania oraz zwiększenie świadomości na temat możliwości geotermii wśród potencjalnych klientów.
Konkurencja z projektem Utah FORGE
Dig Energy nie jest jedyną organizacją pracującą nad obniżeniem kosztów wierceń geotermalnych. Projekt Utah FORGE, będący największą inicjatywą Biura Technologii Geotermalnych, rozwija zaawansowane metody wiercenia dla głębszych systemów geotermalnych.
Zespół Utah FORGE z powodzeniem wywiercił skomplikowany odwiert o głębokości całkowitej około 3350 metrów, z temperaturą na dnie sięgającą około 228°C. Wykorzystano metody i narzędzia z branży naftowo-gazowej, w tym wiertła PDC oraz szkolenia od Texas A&M University.
Odwiert ukończono w około połowie pierwotnie planowanego czasu – 74 dni zamiast 136. To pokazuje potencjał innowacyjnych podejść do wiercenia geotermalnego, choć Utah FORGE koncentruje się na głębokich systemach dla elektrowni, podczas gdy Dig Energy celuje w płytkie systemy dla budynków.
Nowe finansowanie pozwoli Dig Energy przejść od testów terenowych do pierwszych projektów pilotażowych. Długoterminowym celem firmy jest zapewnienie deweloperom, właścicielom budynków, zakładom użyteczności publicznej i gminom skalowalnej ścieżki do dekarbonizacji ogrzewania i chłodzenia. Jeśli technologia się sprawdzi, może znacząco przyspieszyć adopcję jednego z najbardziej efektywnych dostępnych obecnie systemów klimatyzacji.