UPNA ekibi Antarktika’da termoelektrik teknolojisiyle jeotermal enerji üretiyor

Miguel Araiz (solda) ve David Astrain, jeotermal termoelektrik jeneratörlerden birinin yanında (kaynak: UPNA)

Merve Uytun 18 May 2024

İspanya’nın Pamplona kentindeki Navarra Devlet Üniversitesi’nin (UPNA ) Akıllı Şehirler Enstitüsü’nden (ISC) bir grup araştırmacı, Antarktika’da jeotermal ısıdan güç üretmek için termoelektrik jeneratörleri başarıyla kullandı. Bu, Antarktika’da gerçek zamanlı jeolojik ve volkanik izleme ekipmanlarına güç sağlamak için kullanılan jeotermal ısının kesintisiz güç üretmek için ilk kez kullanıldığı anlamına geliyor.

Bu teknoloji, Antarktika’daki aktif yanardağlardan biri olan Deceptción Adası’ndaki bir UPNA keşif gezisi tarafından test edildi ve sahada kullanıldı. UPNA keşif ekibi Profesör David Astrain Ulibarrena tarafından yönetiliyor ve Miguel Araiz Vega ve Leyre Catalán Ros’u içeriyor.

UPNA araştırma grubu, bir yarı iletken boyunca sıcaklık farkını kullanarak voltaj potansiyeli yaratabilen Seebeck etkili termoelektrik modülleri kullandı. Dünyadan gelen ısı modülün bir tarafını ısıtıyor, Antarktika’dan gelen soğuk hava ise diğer tarafını soğutuyor. Araştırma ekibi bu gerekli farklılığı, jeotermal ısıyı yerden sadece 40 santimetre derinlikte termoelektrik modüle çok az sıcaklık kaybıyla taşıyabilen yüksek verimli ısı eşanjörlerinin geliştirilmesiyle yarattı.

Zorlu koşullar için sağlam teknoloji

Güney Kutbu’ndaki ilk kampanyada, termoelektrik jeneratörlerin iki prototipi, volkanik gözetleme ve araştırma sensörlerine güç sağlamak ve bunların kış dahil yıl boyunca çalışmasını mümkün kılmak için gerekli olan 6 W elektrik gücünü zaten kaydetti.

Termoelektrik jeneratörler, pompa veya fan gibi hareketli parçaları olmayan katı hal cihazlarıdır. Minimum bakım ihtiyacı ve çok sağlam yapısıyla termoelektrik jeneratörler, Antarktika’nın aşırı hava koşulları için mükemmeldir. Üstelik teknoloji modüler olduğundan üretilen güç, daha fazla termoelektrik modül takılarak kolayca artırılabilir.

Termoelektrik jeneratör teknolojisinin jeotermal enerjiye uygulanabilirliği, grup tarafından Timanfaya Ulusal Parkı ve Kanarya Adaları’ndaki Teide Dağı’nda zaten test edilmişti.

Jeotermal ısı aynı zamanda Antarktika gibi aylarca sürekli karanlığın olabildiği ve kışın sıcaklıkların 60 derecenin altına düşebildiği bir yerde enerji üretimi için en uygun enerji kaynağıdır. Jeolojik ve volkanolojik bilimsel projelerin yanı sıra volkanik izleme istasyonlarında, özellikle aşırı hava koşullarına sahip uzak yerlerde, sürekli ve istikrarlı bir güç kaynağının sağlanması çok önemlidir.

UPNA grubu tarafından geliştirilen teknolojik ilerleme, Deceptción Adası’nda konuşlandırılan bazı istasyonların gerçek zamanlı izlenmesinde ilerlemelerin önünü açıyor ve bu da bölgenin jeolojik incelemesini ve volkanik gözetimini iyileştirecek. “Bu termoelektrik jeneratörlerin kurulumu ile adanın çeşitli yerlerinde, kışlama da dahil olmak üzere yıl boyunca gerçek zamanlı jeolojik verilere sahip olmak mümkün olacak. Bu teknoloji, volkanik patlamaların daha iyi ve daha büyük bir şekilde önceden tahmin edilmesiyle uzaktan volkanik gözetimi geliştirerek sivil toplumun güvenliğinin arttırılmasına katkıda bulunacak olan dünyadaki diğer birçok volkana da uyarlanabilir” dedi David Astrain.

Kaynak: ThinkGeoEnergy