Jeotermal enerjideki yenilikler – akışkan kimyası, sondaj teknolojisi ve malzemeler
TWI blog yazısı, web sitesi ekran görüntüsü
Cannur Bozkurt
6 Mar 2020
Jeotermal enerji dağıtımı, çeşitli araştırma projelerinin yenilikçi teknoloji yaklaşımlarıyla hedeflediği çeşitli zorluklarla karşı karşıyadır. Akışkan kimyası, malzemeleri ve sondaj teknolojisi üzerine yapılan çalışmaların bir kısmı, TWI tarafından uluslararası ortaklarla birlikte AB destekli araştırma programları kapsamında yapılmaktadır.
İngiltere merkezli araştırma ve teknoloji kuruluşları TWI, web sitesindeki bir blog yayınında jeotermal enerji dağıtımındaki zorluklar ve yenilikler hakkında ayrıntılar paylaştı. Paylaşım, TWI’nin Avrupa Birliği enerji araştırma fonu programları kapsamında finanse edilen araştırma projeleri kapsamında uluslararası ortaklarla işbirliği içindeki çalışmaları hakkında ayrıntılar sunuyor.
Sunulan fırsatlara rağmen, jeotermal enerjinin alternatif bir enerji kaynağı olarak kullanılması, teknolojik, ekonomik ve sosyal zorluklarla karşı karşıyadır ve enerji karışımındaki erişilebilirliğini ve ekonomisini geliştirmek için çok fazla araştırma ve yenilik gerektirmektedir.
Jeotermal enerjiden hasat: Zorluklar ve Yenilikler
Jeotermal enerjinin yayılması sermaye yoğundur ve toplam yatırımın % 30-70’ini oluşturan jeotermal kuyuların sondajına yönelik yüksek ön maliyetler vardır. Bu özellikle sert kayaçlardaki derin Tasarlanmış Jeotermal Sistemler (EGS) için geçerlidir: delme mesafesindeki artış ve sert etkileşimli ortamlar nedeniyle artan sondaj süreleri, özellikle etkileşenlerin bilinmeyen kimyası nedeniyle rezervuar / jeotermal akışkanlar. İkincisinin ayrıca jeotermal enerji santrallerinin çeşitli bileşenlerinin bütünlüğü için büyük bir tehdit olduğu bilinmektedir. Karbondioksit, hidrojen sülfür ve amonyak gibi çözünmüş gazlar, sülfatlar ve klorürler gibi tuzların varlığı ile birlikte, korozyon, erozyon ve ölçekleme gibi hasar mekanizmalarının baskın unsurları olup, yüksek işletme ve bakım maliyetlerine yol açar.
İklim değişikliğinin artan endişeleri ve bunun sonucunda yasal çerçevelerin uygulanması, sürdürülebilir kalkınma hedefleri için jeotermal ile fırsatları araştırmak için ulusal ve uluslararası kuruluşların aktif katılımı sağlanmıştır.
Akışkan kimyasını anlama
GEOPRO, önemli ölçüde farklı uygulamalar arasında tutarlı bir davranış sağlamak için jeotermal tesisatların büyük bir kısmında geniş bir uygulanabilirliğe sahip jeoakışkan özelliklerinin anlaşılması ve modellenmesinde ilerleme sağlamayı amaçlamaktadır.
Bütünsel sondaj teknolojisi
Delme işlemiyle ilişkili yüksek maliyetler, delme hızını artırabilen ve delme bileşenlerinin ömrünü uzatırken sondaj süresini düşüren teknoloji sayesinde azaltılabilir. Geo-Drill, düşük maliyetli ve sağlam 3D baskılı sensörler ve gelişmiş malzemeler ve kaplamalar sayesinde iyileştirilmiş bileşen ömrünü kullanarak Down-To-Hole (DTH) darbeli gelişmiş matkap izleme ile delme maliyetlerini azaltmayı amaçlamaktadır.
Tesislerin verimliliğini ve ömrünü uzatmak için uygun maliyetli malzemeler
Geo-Coat ve GeoHex, jeotermal tesislerin işletme ve bakım maliyetlerini azaltmak için yeni malzemeler ve kaplamalar geliştirmektedir. Geliştirilen yeni yüksek performanslı kaplamalar, maddi zorlukları ele almanın yanı sıra, yetkin ve ekonomik jeotermal sistemler için kritik bileşenlerin verimliliğini artırmayı amaçlamaktadır.
Güç talebi için artan esneklik
GeoSmart Projesi, önümüzdeki 20-30 yıl içinde önemli enerji kaynakları haline geldiklerinden, hizmet dışı bırakılan fosil yakıt santrallerinin yerini alarak Avrupa jeotermal santrallerinin gerektirdiği stratejik esnekliği ele almayı amaçlamaktadır. GeoSmart, jeotermal santralinin, değişken yenilenebilir enerji kaynaklarının enerji şebekesine aşamalı entegrasyonunun neden olduğu dalgalanmaya karşı şebeke güvenilirliğini stabilize etmek için ısı ve güç talebine hızlı bir şekilde yanıt vermesine izin verecektir. Projenin ana hedefi, jeotermal santrallerinde, GeoSmart teknolojisinin iki varyantının, düşük entalpi ve yüksek entalpi kombine ısı ve güç (CHP) tedarikinin farklı esneklik ihtiyaçlarını karşılamak olduğunu göstermektir.
Jeotermal kaynak değerlendirmede ilgili zorlukların azaltılmasına yardımcı olan bu yenilikler hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz Dünya Jeotermal Kongresi’nde (WGC) ekiple tanışabilirsiniz.
Bu projeler, 764086 (Geo-Coat), 815319 (Geo-Drill), 818576 (GeoSmart), 851816 (GEOPRO) ve 851917 (GeoHex) hibe sözleşmesi kapsamında Avrupa Birliği’nin Horizon 2020 araştırma ve yenilik programından finanse edilmektedir.
Kaynak: ThinkGeoEnergy
