4,8 kilométeres rekordmélységbe fúrtak le a tűzhányó gyomrába

Molnár Csaba

2017. február 28., kedd 08:51

Az elemi természeti katasztrófák – földrengések, szökőárak, vulkánkitörések – józan ésszel alig felfogható energiája mindig is ámulatba ejtette az embert. Mindeddig azonban ez az energia teljes egészében kárba veszett, pontosabban az ember szempontjából csak pusztítást okozott. Pedig bizonyos geofizikai jelenségeket, például a vulkánkitöréseket és a percnyi pontossággal újra és újra forró gőzt a felszínre lövellő gejzírek működését a tudomány ma már előre tudja jelezni. (Sajnos a legnagyobb pusztítással járó földrengéseket és a szökőárakat nem vagyunk képesek pontosan előre látni.) A legaktívabb vulkanikus területeken – legfőképpen Izlandon – nagy hagyománya van a föld mélyében felforrósodó víz energiája megcsapolásának. Most azonban a vulkánok belsejébe fúrnak, hogy az ott csapdába ejtett erőket használják energiatermelésre. 

700 éve szunnyadnak (de nem aludtak ki) az izlandi Reykjanes-félsziget vulkánjai. Ezek egyikének mélyére fúrtak le az izlandi mélyfúró projekt elnevezésű konzorcium munkatársai, olvasható a Live Science-en. 

168 napon keresztül fúrtak a tűzhányó gyomrába tavaly augusztus óta. A Reykjanes-félsziget jelentős része úgynevezett geotermális mező, ez olyan területet jelent, amelynek mélyén nagyon intenzív a hőáramlás. 

4,8 kilométeres rekordmélységbe sikerült lefúrniuk január 25-ig. Bár nem szakították át teljesen a magmakamra falát, ez a mélység így is jelentősen nagyobb, mint amekkorát a korábbi vizsgálatok során sikerült elérni. 

427 Celsius-fok volt a furat alján lévő kőzet hőmérséklete a mérések szerint. Itt a víz már nem szilárd, sem folyékony, de gáznak sem nevezhető. E halmazállapotot (amely a víznél 373 Celsius-fok és 220 bar nyomás fölött áll be) szuperkritikus állapotnak nevezik. 

10-szer több energiát lehet elméletben termelni, ha energiahordozóként nem a geotermiában megszokott, mélyből felhozott gőzt használjuk, hanem a szuperkritikus vizet. Ennek oka, hogy utóbbi a magas hőmérséklet és nyomás miatt olyan átalakuláson megy át, ami által sokkal több energiát képes felvenni. 

25 százaléka az izlandi energiatermelésnek már ma is geotermikus forrásokon alapul. De ha sikerülne a vulkánok magmakamrájának közvetlen közeléből származó szuperkritikus vizet is hasznosítani, annak nagyobb energiatartalma miatt kevesebb mélyfúrásra lenne szükség, ezáltal csökkennének a költségek és a környezeti terhelés is. 

90 százalékát az izlandi háztartásoknak geotermikus energiával fűtik. A világon kiaknázott geotermikus energia nagy részét hőtermelésre fordítják, noha villamos energiát is lehet általa előállítani. 

6-7 százalékát hasznosítja csupán az ember a földön hozzáférhető geotermikusenergia-lelőhelyeknek. Az előrejelzések szerint ez a hasznosulási arány 2030-ra megduplázódhat. 

900-1000 Celsius-fok volt a hőmérséklet abban a magmaüregben, amelybe az első hasonló vulkánfúrási próbálkozás során véletlenül belefutottak. 2009-ben az Izland északkeleti részén fekvő Krafla mellett fúrtak meg egy tűzhányót, de csak 2100 méteres mélységig jutottak: a tűzforró magma útjukat állta. A furatot azonban nem zárták le betonnal, azóta is vizsgálják, hogyan lehetne energiatermelésre használni. 

36 megawatt energiát képes termelni átlagosan egy hagyományos geotermikus erőmű (a szuperkritikus vízzel működők pedig elvileg ennél sokkal többet). Ez ugyan jóval elmarad a széntüzelésű erőművek 660 megawattos energialeadásától, ugyanakkor jóval több, mint a szélturbinák 1–3 megawattos teljesítménye.

Ennek a cikknek a nyomtatott változata a Magyar Nemzetben jelent meg. A megjelenés időpontja: 2017.02.18.