Budeme vyrábět elektřinu z nitra země?

Myšlenka využití tepla zemského jádra k výrobě elektrické energie není nová. Existuje několik modelů geotermálních elektráren, čas od času se objeví nový. Zatím se nepovedlo vytvořit geotermální elektrárnu, která by nahradila tu tradiční (tepelnou nebo jadernou). Poslední novinkou v řadě různých designů geotermálních elektráren je model Doyleho Brewingtona.

Pan Brewington pracuje pro ESOR Consulting Engineers (kupodivu se mi nepodařilo najít jejich WEB stránku). Sám o svém návrhu říká: "Stavím klasické elektrárny už pětadvacet let. Vím, jaké škody na životním prostředí tyto elektrárny páchají. Proto jsem se pokusil navrhnout něco, co by bylo schopno produkovat elektřinu, aniž by poškozovalo životní prostředí."

Srdcem Brewingtonova návrhu je neprodyšně uzavřená kovová trubice metr dvacet široká a kolem šedesáti metrů dlouhá. Ve spodní části trubice je komora se 190 litry tekuté směsi isopentanu a isobutanu. Tato směs se vlivem tepla v zemské kůře zahřívá a mění své skupenství v plynné. Plyn pod tlakem pohání turbínu, ta pak roztáčí generátor. Následně se plyn znovu zkapalňuje a je pumpován zpátky do pracovní komory; celý cyklus se opakuje. Výroba elektřiny touto metodou je naprosto čistá, pracovní cyklus je uzavřen a trubice sama nevyžaduje ke své činnosti žádnou další energii (kromě té tepelné, kterou si bere ze svého okolí).

Podrobnější model geotermální turbíny pana Brewingtona, ani její nákres nebyl součástí původního článku, ale jestliže jsem to dobře pochopil, turbína s generátorem jsou zřejmě uloženy v horní části trubice. Pan Brewington použil - veden snahou o minimální údržbu - ve svém modelu některá netradiční řešení. Tak např. plynová směs uhlovodíků je stlačována nikoliv kompresorem, ale zvukovými vlnami, a namísto mazání využívá pan Brewington magnetické suspense k omezení tření.

Trubice se zasouvá do hlubinného vrtu až do hloubky dvou kilometrů pod zemský povrch. Teplota v těchto místech může být mezi 200-300°C, ale trubice generuje elektřinu už při 104°C, kdy začíná odpařovací proces. Pan Brewington vyrobil a odzkoušel funkční model své trubice o poloviční délce. Výsledky se zdají být povzbuzující. Jeho trubice byla schopná dodávat nepřerušovaně jeden MW elektřiny - dosti k pokrytí potřeb asi 750 domů. Předpokládá se, že trubice plné délky bude produkovat asi 10 MW elektrické energie. Protože proces výroby elektřiny touto metodou je naprosto čistý a navíc zcela bezhlučný, domnívá se pan Brewingron, že by takové elektrárny mohly být budovány přímo v centrech měst a osad. To by dále umožnilo omezit ztráty při přepravě elektřiny na dlouhé vzdálenosti.

Zní to vše příliš dobře, aby to byla pravda, že? Obávám se, že ano. Trubice pana Brewingtona o plné délce zatím nikde nefunguje. Odborníci na geotermální energii nápad sice sledují, ale současně vyjádřují jisté pochybnosti.

"Tohle bude fungovat, ale pouze krátkodobě," říká John Lund, ředitel centra Geo-Heat v technologickém ústavu v Oregonu, a pokračuje: "Všechny dosavadní modely geotermálních elektráren vyžadují ke své činnosti vodu. Geotermální elektrárny totiž zákonitě odvádějí teplo ze svého okolí, tudíž hornina (která bývá špatným vodičem tepla) v bezprostředním okolí chladne. Voda slouží jako přenašeč tepla ze vzdálenějších oblastí. Jestliže tam voda není, hornina v okolí trubice brzy vychladne a trvá měsíce až roky, než se znovu ohřeje."

John Lund dále říká, že geotermální elektrárny na podobném principu už existují. Namísto směsi uhlovodíku využívají oxidu uhlíku, ale hlavní rozdíl spočívá právě v tom, že v suchých oblastech pumpují pod tlakem do hlubin země vodu, aby její pomocí mohlo být přiváděno teplo z větších vzdáleností.

Rovněž Ted Clutter, výkonný ředitel Geothermal Resources Council, se staví k projektu skepticky. Dotázán na názor odpověděl, že ho tento projekt nezajímá.

V každém případě je dobře, že lidé nepřestávají hledat nové, ekologicky čisté metody výroby elektrické energie. I kdyby se celý projekt ukázal jako neprůchodný, věřím, že některé prvky tohoto řešení jsou nové a že je snad bude možno použít v příštích projektech. Tímto způsobem, krok za krokem, se možná časem podaří vyvinout něco, co bude skutečně funkční. Planeta, na které žijeme, to už nutně potřebuje.

Zdroje:
Midnight Call
Wired