Energi panas bumi biasanya akan ditemukan di dekat gunung berapi aktif.
Eric Gaba, CC BY-SA
Islandia akan memasuki perairan sepanas lahar. Beberapa kilometer di bawah tanah, sebuah rig pengeboran bernama Thor akan segera tembus daerah sekitar ruang magma, di mana batuan cair dari bumi bagian dalam memanaskan air yang telah meresap melalui dasar laut. Air ini - sampai 1,000 ° C dan jenuh dengan bahan kimia korosif - pada akhirnya akan disalurkan ke permukaan dan panasnya berubah menjadi energi yang dapat digunakan.
Ini adalah tantangan teknik yang sangat besar, dan yang bisa mengantarkan era baru produksi tenaga panas bumi. Proyek panas bumi yang ada di seluruh dunia membutuhkan air yang dipanaskan sampai kurang dari 300 ° C, jadi mengapa pergi ke usaha dan biaya ekstra ini?
Jawabannya sederhana: air pada suhu paling ekstrem ada dalam keadaan yang digambarkan sebagai "superkritis", Di mana ia berperilaku baik sebagai cairan sejati, maupun gas sejati, dan mampu mempertahankan energi fenomenal. Air supercritical bisa menghasilkan hingga sepuluh kali lebih banyak tenaga dibanding sumber panas bumi konvensional.
Islandia adalah negara yang dibangun di sekitar gunung berapi 130 yang berada di atas a batas lempeng divergen yang membawa pasokan magma panas dan segar dari mantel beberapa kilometer di bawahnya. Islandia telah memanfaatkan ini, dan sekarang menghasilkan lebih dari seperempat listrik mereka panas bumi, mengakses air suhu mendidih di dalam 2km dari permukaan.
The Proyek Deep Drilling Islandia (IDDP) didirikan untuk mengetahui apa yang terjadi di kedalaman di bawah 4km di kerak Icelandic. Di 2009, selama pengeboran pertama mereka, mereka secara tidak sengaja tekan saku magma, dan akhirnya menstabilkan sistem untuk menciptakan uap terpanas pernah diproduksi dalam eksplorasi panas bumi: 450 ° C.
Borehole kedua yang sekarang sedang dibor bertujuan untuk memanfaatkan air dalam yang beredar yang menembus batu di sekitar ruang magma di bawah semenanjung Reykjanes dekat Reykjavik.
Ikuti gunung berapi
Rasa malu kekayaan panas bumi yang ditawarkan di Islandia tidak biasa, tapi sama sekali tidak unik. Memang, sementara negara ini memiliki salah satu produksi listrik panas bumi tertinggi dalam hal jumlah pangsa energi, bukan yang tertinggi, juga bukan di lima negara teratas untuk total kapasitas panas bumi. Sebenarnya, negara-negara di lima besar mungkin mengejutkan.
Produsen listrik panas bumi terbesar absolut di dunia adalah Amerika Serikat, dengan kapasitas 3,450 MW di 2015, sebagian besar berpusat di California (sebuah pembangkit tenaga nuklir khas menghasilkan sekitar 1,000 MW). Berikutnya adalah Filipina dan Indonesia, masing-masing di 1,870 dan 1,340 MW. Meksiko dan Selandia Baru tertinggal sedikit di atas 1,000 MW masing-masing, dan Islandia (665 MW) berada di urutan ketujuh di belakang Italia (916 MW).
Gunung berapi adalah faktor umum dalam sumber panas bumi dari semua negara ini. AS juga telah memanfaatkan zona patahan San Andreas yang sangat besar dan kemampuannya untuk melakukan panas dan cairan melalui kerak bumi.
Untuk mencari situs geotermal yang sempurna
Agar energi panas bumi berhasil, pasti ada panas, harus bisa diakses, dan Anda harus bisa menggerakkan air di sekitarnya. Ketiga persyaratan sederhana ini sulit ditemukan bersama.
Di sebagian besar planet, bahan panasnya terlalu dalam agar bisa dijangkau secara ekonomi. Suhu kerak bumi umumnya meningkat 25 ° C untuk setiap kedalaman 1km; agar panas bumi menjadi ekonomis sehingga nilainya harus mendekati 50 atau bahkan 150 ° C / km. Itu berarti Anda harus berada di dekat sesuatu yang secara geologis tidak biasa: kerak yang menipis (jadi Anda lebih dekat dengan mantel panas), atau fitur seperti batas lempeng atau gunung berapi yang bisa mengarahkan panas atau magma ke permukaan.
Jika kondisi itu terpenuhi Anda tetap harus bisa menggerakkan air di sekitar. Batuan tidak semuanya sama, karena beberapa dapat membiarkan air mengalir dengan mudah melalui pori-pori dan batas antara butir, sementara yang lain lebih seperti penghalang. Jika air tidak bisa mengalir ke lubang bor maka tidak bisa dibawa ke permukaan.
Jika daerah yang panas tidak memiliki air alami maka para insinyur dapat memompa beberapa ke bawah. Namun, jika batuan mencegahnya mengalir dan menyebar maka air akan cukup mendinginkan daerah tersebut segera di sekitar lubang bor, sehingga tidak ada gunanya dalam istilah panas bumi.
Seperti halnya dengan emas, unsur tanah jarang atau lahan pertanian yang baik, geologi daerah mengendalikan akses ke sumber berharga ini. Dimana saja dengan gunung berapi aktif berpotensi mendapatkan keuntungan dari eksplorasi panas bumi suhu tinggi yang dipelopori oleh IDDP. Itu mencakup setiap negara di Pasifik Ring of Fire - sebuah kesempatan untuk mengambil beberapa manfaat dari gunung berapi yang menandai lanskap mereka.
Tentang Penulis
Pete Rowley, Senior Scientific Officer, Ilmu Bumi, University of Portsmouth
Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.
Buku terkait:
