Исландия проложит туннель в вулкане, чтобы получить геотермальную энергию

Инициатива, которая очень похожа на «Путешествие к центру Земли» Жюля Верна, может ознаменовать первый раз, когда люди прикоснулись к магме, расплавленной горной жидкости, текущей под земной корой. В 2026 году в рамках проекта Исландского испытательного стенда магмы Крафла (KMT) будет пробурена магматическая камера вулкана, стремящаяся использовать его сверхгорячие пары для выработки геотермальной энергии в масштабах, которые никогда раньше не предпринимались.

Проект обещает обеспечить дома по всей Исландии возобновляемым и безграничным источником энергии. И, по словам Джона Эйхельбергера, вулканолога из Университета Аляски в Фэрбенксе, это не приведет к извержению действующего в настоящее время вулкана Крафла,. 

Геотермальная энергия, технология, которую Исландия использует уже много лет, предполагает бурение горячих подземных регионов для производства пара из нагретой воды. Этот пар приводит в движение турбины, производящие электроэнергию. Сегодня по меньшей мере 90% всех домов в Исландии отапливаются геотермальной энергией, а 70% всей энергии, используемой в островном государстве, поступает из геотермальных источников.

Однако эти системы используют относительно более холодную геотермальную энергию, обеспечивая меньшую эффективность. Использование более высоких температур магматического очага может значительно повысить подачу энергии, делая его более мощным, чем обычные скважины. Вода в магматическом очаге собирается не в виде пара, как в случае с другими геотермальными электростанциями, а в виде «сверхкритической» воды — воды, настолько горячей и находящейся под давлением, что она не является ни жидкостью, ни паром. Одна магматическая геотермальная установка может генерировать как минимум в десять раз больше энергии, чем обычная геотермальная установка.

Крафла является одной из самых активных вулканических областей в мире, расположенной между тектонической границей Срединно-Атлантического хребта. Он стал свидетелем многочисленных извержений, последнее из которых произошло в 1984 году. Несмотря на нестабильный характер, уникальное геологическое положение Крафлы делает его идеальным местом для этого новаторского геотермального проекта.

Его магматическая камера, температура которой достигает 1300°C, расположена всего на 1-2 мили ниже поверхности. Это делает бурение магматического очага одновременно относительно простым и чрезвычайно сложным; легкий, потому что глубина камеры невелик, твердый, потому что сверла должны выдерживать высокую температуру, не плавясь.

Но мы точно знаем, что это возможно, потому что в 2009 году близлежащая исландская геотермальная станция случайно пробурила магматическую камеру Крафлы. Инцидент позволил получить важную информацию о жидком состоянии и динамических взаимодействиях магмы, хотя при этом стальные корпуса бура были уничтожены. С другой стороны, это вторжение также показало, что обнажение магматического очага не приводит к извержениям вулканов.

Подобное происходило не впервые. Первый задокументированный случай произошел на геотермальном предприятии Пуна на Гавайях в 2005 году. В то время, с точки зрения энергетических компаний, воздействие магмы, а не горячего пара, рассматривалось как провал. Это весьма иронично, учитывая, как усердно вулканологи пытались добиться того же самого в прошлые годы. Но позже даже для энергетических компаний стало очевидно, что экономический потенциал огромен.

Ученые Гоминьдана все еще экспериментируют с подходящими материалами, способными противостоять этим условиям, в ожидании первого бурения, запланированного на 2026 год. В случае успеха Гоминьдан может не только обеспечить большое количество энергии, но и продвинуть науку, предоставив новые инструменты для вулканического мониторинга и прогнозирования извержений. 

В конечном счете, бурение магматических камер предоставит беспрецедентную возможность наблюдать извержение вулкана из его источника. Вулканологи уже давно полагаются на косвенные методы изучения магмы. Проект Гоминьдана впервые позволит ученым изучить магму вблизи путем прямого отбора проб.

Таким образом, путешествие Исландии к сердцу магмы связано не только с энергией. Проект Гоминьдана может революционизировать наше понимание вулканической активности, континентального образования и даже геотермальной энергии. Это смелый шаг как в новую эру возобновляемой энергетики, так и в более глубокое понимание огненных глубин нашей планеты.