Наука и технологии 28 февруари 2026 г. · 0 коментара
Дълбоко под повърхността има много топлина. Кредит за изображение: CC BY-SA 2.0 Джон Майерс
Съоръжението, което се намира в Корнуол, използва кладенци, които са били пробити на дълбочина от три мили.
Марк Ирландия: Повече от половината електрическа енергия в Обединеното кралство е била доставена от възобновяема енергия на 25 февруари 2026 г.
Това се състоеше главно от слънчеви, вятърни и водноелектрически източници. На следващия ден нов източник на електроенергия започна да се захранва в мрежата за първи път – геотермалната енергия.
В обект близо до Redruth, наречен United Downs, в Корнуол, компания, наречена Geothermal Engineering Ltd, започна да произвежда геотермална електроенергия.
За генериране на енергия (електричество) този проект използва два от най-дълбоките сондажи, пробивани някога в Обединеното кралство – до три мили под повърхността. Значителен инженерен подвиг.
За да разберете защо ландшафтът на Корниш е толкова подходящ за геотермална енергия, представете си живота на Земята преди около 300 милиона години, когато магмата от дълбоките дълбини на земната повърхност се е охладила и е образувала големи тела от гранит. Тази магмена скала с кристална структура съдържа малки количества естествено радиоактивни елементи, като уран, торий и калий.
В продължение на дълъг геоложки времеви период те отделят топлина. Геолозите наричат това „геотермална система, разположена в гранит“. Пукнатините в този гранит осигуряват пътища за протичане на течности. Това е ключът към овладяването на топлинната енергия (топлина) от тези скали.
За да оползотвори топлината в скалите, Geothermal Engineering Ltd е направила два ъглови сондажа. Добивният кладенец достига дълбочина от приблизително три мили, пресичайки зона, известна като зоната на разлома Porthtowan. Този кладенец произвежда горещ флуид с температура над 150C. Парите от тази течност се използват за завъртане на турбина за производство на електричество. Вторият кладенец, пробит на дълбочина почти 1,5 мили, се използва за инжектиране на леко охладената течност обратно в земята, след като е преминала през турбината.
За разлика от вятъра и слънчевата енергия, които са зависими от времето източници на възобновяема енергия, геотермалната е винаги включена. Геотермалната топлина не е податлива на промени на повърхността – и това означава, че може да произвежда енергия стабилно, ден и нощ, през цялата година.
Дълбоката геотермална електроцентрала в United Downs ще произвежда приблизително 3 мегавата (MW) електроенергия, еквивалента на достатъчно мощност за 10 000 домове. Това ще задоволи само около 0,01% от търсенето на електроенергия в Обединеното кралство. Но капацитетът не е единственото съображение. Трябва да погледнем отвъд способността си да разберем пълната картина и бъдещите възможности.
Първо, има цена на генериране. Геотермалната енергия, подобно на други възобновяеми източници, има по-ниски оперативни разходи в сравнение с традиционната газова енергия, но първоначалните разходи за разработчиците и инвеститорите са високи. Цената на електроенергията от вятър и слънчева енергия е спаднала значително през последното десетилетие. Геотермалната енергия е едва в началото на своя път за намаляване на разходите. Тъй като потенциалът за намаляване на времето и разходите за сондиране се увеличава, мащабът на геотермалната енергия може да стане по-достъпен.
След това има предимства на по-широката мрежа. Тъй като мрежата на Обединеното кралство ще разчита в по-голяма степен на вятърна и слънчева енергия в бъдеще, тя ще изисква много повече гъвкавост. Всеки източник, който е по-малко податлив на променливост в генерирането на енергия, може по-добре да съответства на търсенето и предлагането. Това улеснява включването на други по-малко последователни възобновяеми източници в мрежата.
Въпреки че капацитетът на някои геотермални електроцентрали като United Downs не е сравним с мащаба на офшорна вятърна енергия или ядрена централа, те могат да осигурят значима поддръжка на мрежата, устойчивост и по-специално ползи за потребителите. Например, планираното от правителството на Обединеното кралство разширяване на AI и центрове за данни може допълнително да увеличи търсенето на електроенергия; самото им охлаждане в момента представлява около 40% от потреблението на електроенергия в центъра за данни, така че съпоставянето им с местни източници на енергия има смисъл.
Въпреки че производството на електроенергия е основната цел, United Downs ще произвежда и литий, критичен минерал, който е от съществено значение за батериите. Течностите на дълбочина съдържат относително високи концентрации на литий. Литият с местни източници може да помогне за намаляване на зависимостта на Обединеното кралство от вносни източници.
Бъдещата перспектива
Geothermal Engineering Ltd в момента разработва два други обекта в Корнуол. Те биха могли да осигурят още 10 MW геотермална енергия в Обединеното кралство до 2030 г. Последните оценки показват, че евентуалният ресурсен потенциал за електроенергия от геотермална енергия е около 25 GW на национално ниво – приблизително 2,5 пъти повече от приноса, който вятърът осигурява в момента.
Въпреки това бяха нужни повече от 25 години, за да достигне до 30 GW инсталиран капацитет в Обединеното кралство. Така че може би най-уместният въпрос не е геоложки, а по-скоро въпрос на икономическа осъществимост: може ли геотермалното електричество да се конкурира в същия мащаб и цена като другите варианти за нисковъглеродно електричество?
Поглеждайки отвъд производството на електроенергия, няколко скорошни доклада, включително работа, поръчана от Министерството на енергийната сигурност и Net Zero, показват, че геотермалната енергия може да бъде важен нисковъглероден източник за отопление и охлаждане. Прогнозите за ресурси за отопление и охлаждане са повече от 100 пъти по-големи от очаквания потенциал за производство на електроенергия. Геотермалното отопление може да помогне за справяне с разходите за отопление и емисиите на парникови газове, свързани с природния газ.
Това единствено развитие в Корнуол или дори малък брой други проекти вероятно няма да променят сметките за електричество на домакинствата в близко бъдеще. Но тъй като газът все още определя цената на електричеството в Обединеното кралство, кумулативният потенциал на геотермалната енергия да допълва други възобновяеми енергийни източници и да доставя енергия, която може да намали тази зависимост, е значителен.
Марк Айрланд, старши преподавател по енергийни геонауки, Нюкасълски университет
Тази статия е препубликувана от The Conversation под лиценз Creative Commons.
Прочетете оригиналната статия.
Източник: Разговорът | Коментари (0)