Entre los centros de datos de IA hambrientos de energía, el crecimiento de la fabricación nacional y los vehículos eléctricos, los EE. UU. demanda de electricidad está listo para volar en los próximos años, y las empresas de servicios públicos aún no están seguras de dónde vendrá el suministro para cumplir con este crecimiento. Poder geotérmico cada vez más parece una opción viable gracias a las empresas que implementan tecnologías de próxima generación.
Uno de estos es Energía de fervocual anunció $ 206 millones en fondos esta semana, agregando al $ 255 millones Se aseguraron a principios de este año. La nueva ronda de fondos fue dirigida por Breakthrough Vitality Catalyst, parte de la firma de inversión climática de Invoice Gates, Breakthrough Vitality Ventures.
El enfoque de Fervo, que utiliza tecnologías desarrolladas para la industria del petróleo y el gasoline, podría ayudar a impulsar la participación geotérmica del suministro whole de electricidad de los Estados Unidos de su corriente 0.4 por ciento a 10 por ciento o mayor.
Perforación vertical para agua
Obras geotérmicas convencionales perforando pozos verticales en depósitos subterráneos de agua caliente o vapor. Los pozos están a la altura 10,000 pies (o unos 3 kilómetros/1.9 millas) de profundidad, y esos son los fáciles. El agua caliente a la que se accede a través de pozos verticales se lleva a la superficie, donde se convierte en vapor que se usa para girar turbinas.
Una ventaja importante del geotérmico sobre la energía photo voltaic y el viento es que no está limitada por la intermitencia; Las rocas en la corteza terrestre están calientes las 24 horas, los 7 días de la semana. Esto significa que geotérmico es una fuente confiable de potencia de carga base, y compañías tecnológicas, incluidas Meta y Google han subido al carro geotérmico.
Sin embargo, los depósitos subterráneos de fácil acceso solo existen en un puñado de puntos geológicamente activos en todo el mundo, como Islandia, Kenia y Nueva Zelanda. Estos países se colocan en secciones de la corteza de la Tierra que tienen un alto flujo de calor y rocas permeables relativamente cerca de la superficie, ya que están cerca de fallas y áreas donde hay actividad volcánica.
Tales áreas también existen en los Estados Unidos occidentales, a saber, en California, Nevada, Utah y Hawai. De hecho, Estados Unidos lidera el mundo en la capacidad de generación geotérmica instalada, pero hemos aprovechado menos del 0,7 por ciento de nuestros recursos geotérmicos. La mayoría de esos recursos solo se puede acceder a través de una tecnología geotérmica mejorada, y ahí es donde entra Fervo.
Perforación horizontal por calor
En lugar de solo perforar verticalmente para acceder a los depósitos naturales de agua caliente, Fervo y otras compañías geotérmicas mejoradas también perforan horizontalmente para crear depósitos artificiales en roca caliente y seca. Después de perforar verticalmente a profundidades de aproximadamente 8,000 pies, llevan túneles horizontales y luego bombean agua a través de ellos, esencialmente creando depósitos artificiales. Calentar desde las transferencias de roca al agua, que se lleva a la superficie y se usa para generar electricidad. El agua se recicla típicamente y se bombea nuevamente al suelo.
Además de poner más área de superficie en contacto con fluido geotérmico y maximizar la transferencia de calor, la perforación horizontal permite perforar múltiples pozos desde una sola ubicación de superficie. Esto significa que hay una huella superficial más pequeña y menos impacto en el medio ambiente que rodea los pozos.
La perforación horizontal se desarrolló para la producción de petróleo y gasoline para encontrar nuevos depósitos de combustibles fósiles. El cofundador de Fervo, Tim Latimer, comenzó su carrera en la industria del petróleo y el gasoline, pero después de una inundación de 2015 en su ciudad natal de Houston, se dio cuenta de la urgencia de la disaster climática y decidió encontrar una manera de aplicar tecnologías de combustibles fósiles a energía renovable.
La perforación horizontal no es la única tecnología Latimer reutilizada para geotérmica. Fervo instala cables de fibra óptica en sus pozos para monitorear los datos en tiempo actual sobre el flujo, la temperatura y el rendimiento. También usan una tecnología de broca de perforación avanzada llamada compacto de diamante policristalino (PDC). PDC contiene diamantes cultivados en laboratorio, uno de los materiales más duros y resistentes que existen. Los brocas de perforación pueden cortar tipos de roca más duros, hacerlo más rápido y pasar más tiempo sin desgastar. Además, Latimer dijo en una entrevista con Revista de tiempo“Una de las cosas que condujimos hacia adelante fue una forma de bombear fluido mientras perforamos que enfría su sistema de perforación de manera más eficiente que en una operación de aceite y gasoline”.
Fervo establece una perforación múltiple récords de rendimiento con su finalización reciente de un pozo de evaluación en el suroeste de Utah (parte del proyecto más grande que la compañía utilizará su nuevo financiamiento): el pozo SugarLloaf de 15,765 pies de profundidad alcanzará una temperatura de 520 grados Fahrenheit y se completó en 16 días de perforación. La compañía cube que es una reducción del 79 por ciento en el tiempo de perforación en comparación con la línea de base del Departamento de Energía de los Estados Unidos para los pozos geotérmicos Ultradeep.
Más allá de la fruta baja
La tecnología de Fervo hace que sea factible desarrollar centrales eléctricas geotérmicas en áreas donde no hubieran sido posibles antes, principalmente porque la economía no habría tenido sentido. La empresa planes para usar Los $ 206 millones en nuevos fondos para seguir construyendo su planta de la estación de Ciudad del Cabo en el condado de Beaver, Utah. La Fase I del proyecto planea entregar 100 megavatios de energía a la crimson a partir de 2026, y la Fase II agregará otros 400 megavatios para 2028. El sitio ha recibido la aprobación de la aprobación para expandir hasta dos gigavatios.
Fervo finalmente tiene ambiciones de ir mucho más allá de esos dos gigavatios, y los recursos para hacerlo definitivamente existen. A EE. UU. Evaluación del estudio geológico Publicado el mes pasado cube que la energía geotérmica solo en la Gran Cuenca, que abarca Nevada y los estados vecinos, podría producir electricidad igual a una décima parte de la fuente de alimentación precise de los Estados Unidos.
“Principalmente, prácticamente hay una cantidad ilimitada de energía geotérmica”, Latimer dicho. “El mundo es realmente grande, y el mundo está realmente caliente. Tenemos miles de millones de años de energía bajo nuestros pies. Todo es una pregunta sobre cuánto puede acceder económicamente”.