Wwiercili się na 120 metrów w Ziemię. Granit nie stanowił problemu

Geotermia od lat pozostaje niedocenionym źródłem czystej energii, głównie z powodu technicznych ograniczeń w dostępie do głębszych warstw Ziemi. Amerykańska firma Quaise Energy mogła właśnie znaleźć sposób na zmianę tej sytuacji dzięki niestandardowemu podejściu do wiercenia.
...

Podczas wrześniowej demonstracji w teksańskim kamieniołomie ich system oparty na technologii fal milimetrowych osiągnął imponujący wynik. To może być dopiero początek drogi do praktycznego wykorzystania głębokiej geotermii na masową skalę, choć oczywiście do komercjalizacji jeszcze daleka droga.

Publiczny pokaz w ekstremalnych warunkach

Demonstracja z 4 września w Marble Falls zgromadziła 56 obserwatorów pomimo upału sięgającego 37 stopni Celsjusza. Uczestnicy mogli na żywo obserwować działanie systemu, który wykorzystuje fale milimetrowe podobne do tych używanych w kuchenkach mikrofalowych. Technologia pozwala na odparowywanie skały bez fizycznego kontaktu, co stanowi jej główną przewagę nad tradycyjnymi metodami.

Czytaj także: Najgłębszy odwiert w historii. Geotermia to przyszłość czystej energii

Wywiercony otwór o średnicy 10 centymetrów charakteryzował się niezwykłą precyzją z gładkim przejściem od powierzchniowej gleby do jednolitych granitowych ścian. Cały proces przekształcania różowego granitu w szary popiół można było śledzić na monitorach wyświetlających dane w czasie rzeczywistym.

Prędkość robi wrażenie

Najbardziej imponującym aspektem pokazu okazała się prędkość wiercenia osiągająca do 5 metrów na godzinę. Dla porównania, konwencjonalne wiertła komercyjne w granicie osiągają średnio zaledwie 0,1 metra na godzinę. Oznacza to, że technologia Quaise Energy jest około 50 razy szybsza od standardowych rozwiązań.

Zebrane podczas demonstracji dane idealnie pokryły się z modelami inżynierskimi opracowywanymi przez zespół od lat. Ta zgodność teorii z praktyką sugeruje, że technologia osiągnęła pewien poziom dojrzałości i może być gotowa do dalszego skalowania.

Metodyczne podejście do rozwoju

Historia Quaise Energy to przykład systematycznego rozwoju technologii. Jesienią 2024 roku rozpoczęli od skromnego testu polegającego na wierceniu na głębokość 1,2 metra w rdzeniu granitowym w laboratorium w Houston.

Kolejne etapy obejmowały coraz ambitniejsze cele: 3 metry na zewnątrz laboratorium, następnie 12 metrów w maju 2025 roku z wykorzystaniem pełnowymiarowej wiertnicy naftowej obsługiwanej przez firmę Nabors. Każdy test dostarczał cennego doświadczenia i potwierdzał skuteczność podstawowej koncepcji.

Lipcowa demonstracja w Marble Falls stanowiła kluczowy moment jako pierwszy test w rzeczywistych warunkach terenowych. Sukces pierwszego podejścia przekroczył oczekiwania zespołu, co zawsze budzi pewien zdrowy sceptycyzm wobec dalszych etapów.

Potencjał transformacji energetycznej

Quaise Energy postrzega siebie przede wszystkim jako firmę energetyczną, a nie wiertniczą. Ich celem jest uczynienie energii geotermalnej głównym filarem transformacji energetycznej na skalę porównywalną z paliwami kopalnymi.

Tradycyjna geotermia ogranicza się do obszarów o naturalnej aktywności geotermalnej, podczas gdy technologia fal milimetrowych teoretycznie umożliwia dostęp do ciepła Ziemi praktycznie w dowolnym miejscu na świecie. Warunkiem jest oczywiście możliwość wiercenia na odpowiednią głębokość, co wciąż pozostaje wyzwaniem.

Realistyczne spojrzenie na przyszłość

Najbliższym celem firmy jest osiągnięcie głębokości jednego kilometra w ciągu najbliższych miesięcy, co stanowiłoby dziesięciokrotne pogłębienie obecnego rekordu. Zespół planuje eksperymenty z różnymi parametrami, w tym kontrolą prostoliniowości otworu i dalszym zwiększaniem prędkości wiercenia.

Docelowa średnica otworów produkcyjnych ma wynosić 21,6 centymetra, co znacząco przekracza obecne 10 centymetrów. Quaise Energy zaplanowało sześć kolejnych publicznych demonstracji w Marble Falls w ciągu najbliższych trzech miesięcy, co świadczy o pewności co do stabilności technologii.

Czytaj także: Głębiej niż kiedykolwiek wcześniej. Technologia Quaise może odmienić energetykę geotermalną na całym świecie

Technologia, która jeszcze rok temu funkcjonowała głównie w laboratoriach, zaczyna pokazywać praktyczny potencjał transformacji globalnej energetyki. Jeśli plany rozwoju będą realizowane zgodnie z harmonogramem, dostęp do czystej energii geotermalnej może stać się rzeczywistością w skali globalnej, choć oczywiście należy pamiętać o typowych dla nowych technologii opóźnieniach i niespodziankach.

Perspektywy i wyzwania

Postęp Quaise Energy budzi uzasadniony optymizm, ale warto pamiętać, że droga od demonstracji technologii do komercyjnego wdrożenia bywa długa i pełna niespodzianek. Skalowanie z laboratoryjnych warunków do przemysłowych aplikacji zawsze niesie ze sobą dodatkowe wyzwania techniczne i ekonomiczne.

Energetyka geotermalna ma jednak potencjał, aby stać się stabilnym źródłem czystej energii, niezależnym od warunków pogodowych czy pory dnia. Sukces Quaise Energy może otworzyć nowe możliwości dla sektora, który do tej pory rozwijał się stosunkowo powoli z powodów technologicznych.