Il futuro dell’energia è seduto sotto questa piccola città dello Utah?

Questa storia fa parte del continuo impegno di The Salt Lake Tribune nell’identificare soluzioni alle più grandi sfide dello Utah attraverso il lavoro dell’Innovation Lab.

[Subscribe to our newsletter here]

La soluzione potrebbe essere sotto i nostri piedi.

C’è qualcosa di ingannevolmente semplice nell’energia geotermica. La forza di gravità della frantumazione compatta la terra al punto in cui il suo centro di metallo fuso è di 9.000 gradi Fahrenheit. Anche a migliaia di miglia vicino alla superficie, la temperatura è ancora di centinaia di gradi.

In alcuni punti, quel calore raggiunge la superficie, sia come lava che scorre attraverso le prese d’aria vulcaniche, sia come acqua fumante che gorgoglia nelle sorgenti termali. In quei luoghi, gli esseri umani hanno utilizzato l’energia geotermica dall’alba dei tempi.

Ma se potessimo scavare nella roccia e, in sostanza, creare la nostra sorgente termale? Questa è l’idea alla base dei “sistemi geotermici potenziati” e lo sforzo più promettente al mondo sta accadendo nella contea di Beaver.

Chiamato Utah FORGE (Osservatorio di frontiera per la ricerca geotermica), il sito 10 miglia a nord di Milford è poco più di una piattaforma di perforazione e un paio di edifici sul terreno dell’amministrazione della Utah School e dell’Institutional Trust Lands. Ma è il principale laboratorio del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti per la ricerca geotermica avanzata e l’Università dello Utah è il supervisore scientifico. Sette anni fa, la proposta dell’U. of U. vinse in una competizione nazionale contro tre dei laboratori nazionali del DOE.

“Se devi scegliere l’area migliore del paese per costruire un impianto EGS, verrai portato a Milford. Il DOE lo ha riconosciuto nel 2015″, ha affermato Joseph N. Moore, professore di ingegneria civile e ambientale dell’Università dello Utah e ricercatore principale per Utah FORGE.

(Università dello Utah) Joseph N. Moore, ricercatore principale presso Utah FORGE

Tra i vantaggi:

– È in una zona nota di attività termica. Nelle vicinanze si trovano Roosevelt Hot Springs e un piccolo impianto geotermico nelle vicinanze produce elettricità per circa 30.000 case da anni.

– Ha centinaia di miglia cubiche di granito caldo sotto la superficie senza acqua che lo attraversa.

– C’è acqua accessibile che non può essere utilizzata per bere o per l’agricoltura perché contiene troppi minerali naturali. Ma quell’acqua può essere utilizzata per recuperare il calore dal sottosuolo.

– Ha accesso alle linee di trasmissione. Beaver County ospita una quantità crescente di generazione di energia eolica e solare, che aiuta l’accesso ai consumatori.

Il DOE ha investito 50 milioni di dollari in FORGE e ora aggiunge altri 44 milioni di dollari in denaro per la ricerca. L’U. of U. sta sollecitando proposte dagli scienziati.

“Questi nuovi investimenti in FORGE, il fiore all’occhiello della nostra ricerca EGS, possono aiutarci a trovare le soluzioni più innovative ed economicamente vantaggiose e ad accelerare il nostro lavoro verso una distribuzione geotermica su larga scala e supportare gli ambiziosi obiettivi climatici del presidente Biden”, ha affermato il segretario all’energia Jennifer Granholm .

L’idea è di perforare due pozzi profondi più di un miglio nel granito solido che registra circa 400 gradi. Quindi l’acqua fredda viene pompata in un pozzo in modo che l’acqua calda possa essere estratta attraverso il secondo pozzo. Uno di quei pozzi è stato perforato e il secondo è previsto per il prossimo anno.

Ma se è roccia solida, come fa l’acqua a passare da un pozzo all’altro? Gli scienziati si sono rivolti a una tecnologia che ha trasformato l’industria del petrolio e del gas: la fratturazione idraulica, nota anche come “fracking”. Stanno pompando acqua a pressioni estremamente elevate per creare o espandere piccole crepe nella roccia e quelle crepe consentono all’acqua fredda di fluire attraverso la roccia calda fino al secondo pozzo. Hanno completato alcune fratture idrauliche del primo pozzo.

Moore si affretta a sottolineare che l’utilizzo di un processo di fratturazione per l’energia geotermica non produce i problemi ambientali associati al fracking di petrolio e gas, soprattutto perché non genera rifiuti sporchi e gas. Inoltre, l’olio rilasciato nella fratturazione può lubrificare le faglie sotterranee e la rimozione del petrolio e del gas crea lacune, che portano entrambe a terremoti sempre più grandi.

La frattura nel geotermico potenziato produce attività sismica che i sismologi stanno monitorando da vicino, ha detto Moore, ma le circostanze sono molto diverse. Nella fratturazione geotermica c’è solo acqua e può essere restituita al suolo senza contaminazione. E la produzione di fratture in un pezzo isolato di granito ha meno probabilità di influenzare le faglie. La speranza, ha detto, è che una volta che ci sono abbastanza crepe per un flusso sufficiente da un tubo all’altro, possa produrre acqua calda continua senza ulteriori fratture.

E non si esaurisce mai. Moore ha affermato che anche il 2% dell’energia geotermica disponibile negli Stati Uniti sarebbe sufficiente per alimentare la nazione da sola.

Il prossimo round di 44 milioni di dollari di finanziamenti federali riguarda l’adozione di quel processo di petrolio e gas e renderlo specifico per il geotermico potenziato. Ciò include ulteriori studi sismici e la creazione del miglior “proppant” – il materiale utilizzato per mantenere aperta la frattura. Petrolio e gas utilizzano la sabbia da frattura per mantenere aperte le fessure e le temperature più elevate del geotermico lo rendono difficile.

“FORGE è un laboratorio derisking”, ha detto Moore, nel senso che gli scienziati dell’U. of U., finanziati dal governo federale, stanno facendo un lavoro pesante per trasformare la teoria dell’EGS in una soluzione pratica di energia pulita. Ha detto che la perforazione di pozzi in profondità costa $ 70.000 al giorno. Perforano da 10 a 13 piedi all’ora e ci vogliono sei ore solo per estrarre un trapano per cambiare la punta, cosa che fanno ogni 50 ore. Quel lavoro iniziale e costoso rende più facile per le aziende private spostare la tecnologia in un’attività commercialmente redditizia. Moore ha detto che tutta la ricerca è di pubblico dominio.

Moore ha affermato che FORGE non impiega molti dipendenti a tempo pieno nella contea di Beaver a questo punto, ma ha utilizzato appaltatori locali per gran parte del lavoro e ha riempito le stanze d’albergo della contea per riunioni occasionali. Gli studenti delle scuole superiori sono stati assunti anche per aiutare nella gestione dei campioni di carote dai pozzi profondi.

“Hanno collaborato molto bene con la città”, ha detto il sindaco di Milford Nolan Davis. Moore e altri hanno fatto regolarmente presentazioni al suo consiglio comunale e hanno sponsorizzato concorsi nella scuola superiore per insegnare agli studenti l’energia geotermica. La gente in città, ha detto Davis, è ben consapevole che il mondo sta guardando Utah FORGE e c’è speranza che l’energia geotermica diventi una presenza più ampia se e quando lo sviluppo commerciale inizierà. “Speriamo che possano entrare e magari costruire diverse piccole centrali elettriche”.

Davis ha anche notato che l’energia degli impianti solari ed eolici di Beaver County è già stata appaltata alla California. “Vorremmo ottenere un po’ di energia che possiamo mantenere nella contea.”

Tim Fitzpatrick è il giornalista di energia rinnovabile del Salt Lake Tribune, una posizione finanziata da una sovvenzione di Rocky Mountain Power. Il Tribune mantiene tutto il controllo sulle decisioni editoriali indipendentemente da Rocky Mountain Power.

.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *