A energia geotérmica geralmente é encontrada perto de vulcões ativos.
Eric Gaba, CC BY-SA
A Islândia está prestes a entrar na água tão quente quanto a lava. Vários quilômetros abaixo do solo, um equipamento de perfuração chamado Thor em breve penetrar a área em torno de uma câmara de magma, onde a rocha derretida da Terra interior aquece a água que se infiltrou no fundo do mar. Esta água - até 1,000 ° C e saturada com produtos químicos corrosivos - eventualmente será canalizada até a superfície e seu calor será transformado em energia utilizável.
É um enorme desafio de engenharia, e que pode inaugurar uma nova era de produção de energia geotérmica. Projetos geotérmicos existentes em todo o mundo precisam de águas aquecidas a menos de 300 ° C, então por que ir a esse esforço e despesa extra?
A resposta é simples: a água nas temperaturas mais extremas existe em um estado descrito como “supercrítico”, Onde não se comporta como um verdadeiro líquido, nem como um verdadeiro gás, e é capaz de reter uma quantidade fenomenal de energia. Água supercrítica pode gerar até dez vezes mais poder do que as fontes geotérmicas convencionais.
A Islândia é uma nação construída sobre os vulcões 130 que repousam sobre um limite de placa divergente que traz um suprimento contínuo de magma quente e fresco do manto a poucos quilômetros abaixo. Os islandeses capitalizaram isso e agora geram mais de um quarto de sua eletricidade geotérmica, acessando água a temperatura de ebulição a 2km da superfície.
A Projeto de Perfuração Profunda da Islândia (IDDP) foi criado para descobrir o que acontece em profundidades abaixo de 4km na crosta islandesa. Na 2009, durante a primeira perna de perfuração, eles acidentalmente atingiu um bolso de magmae, finalmente, estabilizou o sistema para criar o vapor mais quente já produzido em exploração geotérmica: 450 ° C.
O segundo furo que agora está sendo perfurado tem como objetivo extrair a água que circula nas profundezas e penetra na rocha ao redor de uma câmara de magma abaixo da península de Reykjanes, perto de Reykjavik.
Siga os vulcões
O embaraço das riquezas geotérmicas oferecidas na Islândia é incomum, mas de modo algum é único. De fato, embora o país tenha uma das maiores produções de eletricidade geotérmica em termos de participação total de energia, não é o mais alto, nem está nos cinco principais países para capacidade geotérmica total. De fato, os países que estão entre os cinco primeiros podem ser uma surpresa.
O maior produtor absoluto de eletricidade geotérmica do mundo é os EUA, com cerca de 3,450 MW de capacidade em 2015, em grande parte centrada na Califórnia (uma usina nuclear típica produz cerca de 1,000 MW). Em seguida, estão as Filipinas e a Indonésia, em 1,870 e 1,340 MW, respectivamente. O México e a Nova Zelândia percorrem um pouco mais de 1,000 MW cada e a Islândia (665 MW) vem em sétimo atrás da Itália (916 MW).
Os vulcões são o fator comum nos recursos geotérmicos de todos esses países. Os EUA também utilizaram a enorme zona de falha de San Andreas e sua capacidade de conduzir calor e fluidos através da crosta.
Em busca do sítio geotérmico perfeito
Para que a energia geotérmica tenha sucesso, deve haver calor, deve ser acessível e você deve ser capaz de mover a água em torno dela. Estes três requisitos simples podem ser difíceis de encontrar juntos.
Na maior parte do planeta, o material quente é simplesmente profundo demais para estar economicamente ao alcance. A temperatura da crosta terrestre geralmente aumenta 25 ° C para cada profundidade 1km; Para geotérmica para ser econômico que o valor deve ser mais próximo 50 ou mesmo 150 ° C / km. Isso significa que você precisa estar perto de algo geologicamente incomum: ou crosta desbastada (então você está mais perto do manto quente), ou características como limites de placas ou vulcões que podem direcionar calor ou magma para a superfície.
Se essa condição for atendida, você ainda deve conseguir mover a água ao redor. As rochas não são todas iguais, pois algumas podem permitir que a água flua facilmente através dos poros e limites entre os grãos, enquanto outras são mais como uma barreira. Se a água não puder fluir para o poço, ela não poderá ser trazida para a superfície.
Se a área quente não tiver água natural, os engenheiros podem bombear alguns para baixo. No entanto, se as rochas impedirem que fluam e se dispersem, a água irá simplesmente resfriar a área imediatamente ao redor do poço, tornando-a inútil em termos geotérmicos.
Tal como acontece com ouro, elementos de terras raras ou boas terras agrícolas, a geologia de uma área controla o acesso a este recurso valioso. Qualquer lugar com vulcões ativos poderia se beneficiar da exploração geotérmica de alta temperatura que foi pioneira do IDDP. Isso inclui todos os países ao redor do Pacífico Ring of Fire - uma oportunidade talvez para extrair algum benefício dos vulcões que pontilham suas paisagens.
Sobre o autor
Pete Rowley, Oficial Científico Sênior, Ciências da Terra, Universidade de Portsmouth
Este artigo foi originalmente publicado em A Conversação. Leia o artigo original.
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