Công nghệ khoan sâu khai thác điện địa nhiệt giá rẻ

Công nghệ Anchorbit và Plasmabit hứa hẹn khoan nhanh và rẻ hơn tầng đá nóng nằm ở độ sâu 10km dưới lòng đất.

Mô phỏng hệ thống Anchorbit hoạt động dưới lòng đất. (Video:GA Drilling).

Công ty GA Drilling giới thiệu hai công nghệ mới giúp sản xuất điện địa nhiệt ở bất kỳ nơi đâu trên thế giới. Nhiệt lượng bên dưới bề mặt Trái Đất là nguồn năng lượng sạch đáng tin cậy, có sẵn 24/7 ở khắp nơi, cho phép tạo ra hơi nước chạy turbine điện hoặc dẫn thẳng tới hệ thống sưởi trung tâm qua đường ống. Nhiệt độ và áp suất khi khoan siêu sâu thường phá hủy các những mũi khoan chất lượng cao nhất. Quá trình đổi mũi khoan tiêu tốn nhiều thời gian và chi phí. Vì vậy, công ty GA Drilling phát triển hai công nghệ chủ chốt nhằm khiến địa nhiệt trở nên rẻ hơn, có thể tiếp cận nhanh chóng và dễ dàng ở bất cứ đâu, Yahoo News hôm 9/6 đưa tin.

Đầu tiên, hệ thống Anchorbit đặt hai vòng neo sau mũi khoan, mỗi vòng neo trang bị piston có thể vươn ra và bám vào giếng khoan. Khi vòng neo bên trên hoạt động như vậy, vòng bên dưới dịch chuyển tới gần mũi khoan hơn, sau đó đẩy piston nhô ra để cho phép vòng bên trên trượt xuống.

Hai công nghệ mới này giúp sản xuất điện địa nhiệt ở bất kỳ nơi đâu trên thế giới.

Những vòng neo này ổn định mũi khoan, ngăn chặn rung động xảy ra khi vận hành thiết bị khoan xoay ở độ sâu hàng kilomet. Chúng cũng làm tăng thêm trọng lượng ép xuống mũi khoan. GA cho biết hệ thống Anchorbit không chỉ tăng gấp đôi tốc độ đào xuyên qua lớp đá cứng mà còn kéo dài tuổi thọ mũi khoan gấp hai lần, qua đó giảm bớt chi phí thay thế.

Anchorbit giúp đẩy nhanh tốc độ khi khoan sâu hơn 6km, nhưng mục tiêu để khai thác địa nhiệt của GA là độ sâu hơn 10km dưới lòng đất. Để xuống tới độ sâu này, công ty phát triển công nghệ chủ chốt thứ hai là Plasmabit.

Hệ thống Plasmabit có thể nối liền với giàn khoan tiêu chuẩn. Đây là hệ thống khoan xung plasma, sử dụng đuốc điện vòm xoay để làm nổ đá với khí gas ion hóa ở 6.000 độ C, khiến lớp đá nứt vỡ và yếu đi, sau đó phun nước cao áp để phá dỡ và đưa vật liệu lên mặt đất qua đường ống.

Do không phải mũi khoan tiếp xúc trực tiếp, hệ thống trên không cần thay thế định kỳ. Theo GA, quá trình khoan xuyên qua đá granite cứng ở độ sâu 10km tương đối dễ dàng. Plasmabit có thể đào sâu và rẻ hơn giàn khoan thông thường.

Nếu những thành tựu khoan sâu của GA có thể áp dụng ở bất kỳ nơi nào, công nghệ trên sẽ đóng góp lớn vào sản xuất điện trên toàn cầu và cuộc đua không thải khí carbon vào năm 2050.