ระบบพลังงานใต้พิภพขั้นสูงสามารถจ่ายไฟฟ้าได้ 20% ของโลก เมื่อเทคโนโลยีก้าวล้ำเกินจุดร้อนแบบดั้งเดิม

ระบบพลังงานใต้พิภพขั้นสูง (Enhanced Geothermal Systems หรือ EGS) กำลังเป็นตัวเปลี่ยนเกมที่มีศักยภาพในภูมิทัศน์พลังงานหมุนเวียน โดยเทคนิคการเจาะแบบใหม่ทำให้พลังงานใต้พิภพสามารถใช้งานได้ไกลเกินกว่าพื้นที่ภูเขาไฟแบบดั้งเดิม ชุมชนเทคโนโลยีกำลังตื่นเต้นกับบริษัทอย่าง Fervo Energy, Quaise และ Sage ที่กำลังผลักดันขอบเขตของสิ่งที่เป็นไปได้ด้วยการสกัดพลังงานจากใต้พิภพลึก

บริบทภูมิร้อนใต้พิภพระดับโลก:

• ภูมิร้อนใต้พิภพปัจจุบันของ สหรัฐอมेริกา: น้อยกว่า 1% ของการผลิตพลังงานทั้งหมด
• ศักยภาพที่คาดการณ์: สูงถึง 20% ของไฟฟ้าโลก
• โครงการนำร่อง Fervo ( Nevada ): กำลังการผลิต 3.5 MW (2023)
• Tuscany, Italy: ภูมิร้อนใต้พิภพให้ไฟฟ้า 33% ของภูมิภาค
• ตำแหน่ง สหรัฐอมেริกา: ผู้ผลิตภูมิร้อนใต้พิภพอันดับหนึ่งของโลก

การเจาะแนวนอนปฏิวัติการเข้าถึงพลังงานใต้พิภพ

ความก้าวหน้าสำคัญอยู่ที่เทคนิคการเจาะแนวนอนที่ยืมมาจากอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ แทนที่จะเจาะตรงลงไป บริษัทต่างๆ ขยายหลุมเจาะในแนวนอนได้ถึง 5,000 ฟุตที่จุดลึกที่สุด วิธีการนี้เพิ่มการสัมผัสกับแหล่งความร้อนใต้ดินอย่างมากมาย ทำให้โครงการคุ้มค่าในพื้นที่ที่เคยถือว่าไม่เหมาะสมสำหรับพลังงานใต้พิภพ เทคนิคนี้เปิดดินแดนใหม่ที่กว้างใหญ่ทั่วตะวันตกของ สหรัฐอมेริกา โดยเฉพาะใน Nevada และ Utah ที่มีแอ่งพลังงานใต้พิภพขนาดใหญ่ที่ยังไม่ได้ใช้ประโยชน์

ระบบพลังงานใต้พิภพขั้นสูง (EGS): เทคโนโลยีที่สร้างแหล่งเก็บพลังงานใต้พิภพเทียมโดยการฉีดน้ำลงในชั้นหินแห้งร้อนลึกใต้ดิน

ข้อมูลจำเพาะของสถานี Cape:

• ที่ตั้ง: Beaver County, Utah
• กำลังการผลิตเฟสที่ 1: 300 เมกะวัตต์ (2025)
• กำลังการผลิตที่วางแผนไว้ทั้งหมด: 700 เมกะวัตต์ (ภายในปี 2028)
• ความลึกของบ่อ: 8,000-15,000 ฟุต (2.4-4.6 กิโลเมตร)
• การขยายแนวนอน: สูงสุด 5,000 ฟุต
• บ่อที่เสร็จสิ้น: 20 จาก 24 บ่อที่วางแผนไว้สำหรับเฟสที่ 1

ระบบแบบปิดแก้ไขข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อม

การอภิปรายในชุมชนเผยให้เห็นการถกเถียงอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของพลังงานใต้พิภพ ในขณะที่บางคนชี้ไปที่ปัญหาเช่นการปล่อยปรอทในสถานที่อย่าง Tuscany ประเทศ Italy โรงไฟฟ้า EGS ใหม่ๆ ใช้ระบบแบบปิดที่จับและหมุนเวียนน้ำทั้งหมด สิ่งนี้ขจัดเสาไอน้ำที่มองเห็นได้ซึ่งเกี่ยวข้องกับโรงไฟฟ้าพลังงานใต้พิภพแบบดั้งเดิม และแก้ไขข้อกังวลเรื่องการสิ้นเปลืองน้ำ อย่างไรก็ตาม ยังคงมีคำถามเกี่ยวกับความเสี่ยงจากแผ่นดินไหวและมลพิษน้ำใต้ดิน โดยเฉพาะในพื้นที่ที่ใช้เทคนิคคล้าย fracking

การเปรียบเทียบเทคโนโลยี:

ขนาดและศักยภาพเปลี่ยนแปลงมุมมองด้านพลังงาน

ตัวเลขน่าประทับใจ Cape Station ของ Fervo ใน Utah จะผลิตไฟฟ้า 300 เมกะวัตต์ภายในปีหน้า และขยายเป็น 700 เมกะวัตต์รวมภายในปี 2028 นั่นเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้บ้านกว่าครึ่งล้านหลังจากสิ่งปลูกสร้างเดียว พลังงานความร้อนที่เก็บไว้ในเปลือกโลกนั้นไม่มีขีดจำกัดสำหรับวัตถุประสงค์ของมนุษย์ การคำนวณชี้ให้เห็นว่าจะใช้เวลา 10,000 ปีของการใช้พลังงานโลกในปัจจุบันเพื่อทำให้เปลือกโลกเย็นลงเพียงหนึ่งองศา

มีโลกที่ศูนย์ข้อมูลหลักทุกแห่งทั่วตะวันตกของ สหรัฐอมेริกา มีแหล่งจ่ายไฟฟ้าฐานของตัวเองที่ไม่มีมลพิษ ไม่มีรอยเท้าคาร์บอน ไม่มีของเสียอันตราย และไม่ต้องการใบอนุญาตที่ซับซ้อน

การเปรียบเทียบกับพลังงานนิวเคลียร์ทวีความรุนแรง

ชุมชนเทคโนโลยีกำลังเปรียบเทียบ EGS กับพลังงานนิวเคลียร์อย่างแข็งขัน โดยสังเกตว่าทั้งคู่มีต้นทุนเริ่มต้นสูง เวลาก่อสร้างนาน แต่ให้พลังงานฐานที่เชื่อถือได้โดยไม่มีการปล่อยคาร์บอน หากพลังงานใต้พิภพลึกสามารถบรรลุต้นทุนที่ต่ำกว่านิวเคลียร์ในขณะที่หลีกเลี่ยงความซับซ้อนด้านกฎระเบียบ มันอาจกลายเป็นตัวเลือกพลังงานฐานสะอาดที่ต้องการ ความสามารถในการจ้างงานคนงานน้ำมันและก๊าซด้วยการฝึกอบรมเพิ่มเติมเพียงเล็กน้อยยังให้เส้นทางการเปลี่ยนผ่านที่ชัดเจนสำหรับอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงฟอสซิล

เทคโนโลยีนี้แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงความคิดอย่างสำคัญเกี่ยวกับศักยภาพของพลังงานใต้พิภพ การประเมินก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าพลังงานใต้พิภพอาจไม่เกิน 5% ของการผลิตพลังงานโลก แต่เทคนิคการเจาะที่ปรับปรุงและระบบแบบปิดได้ยกระดับการคาดการณ์เป็นศักยภาพ 20% ของการผลิตไฟฟ้าทั่วโลก เมื่อต้นทุนลดลงต่อไปและการใช้งานเร่งขึ้นเกินกว่าขั้นตอนการวิจัย EGS อาจปรับโฉมวิธีที่เราคิดเกี่ยวกับพลังงานฐานหมุนเวียนอย่างพื้นฐาน

อ้างอิง: Utah's hottest new power source is 15,000 feet below the ground