Lidstvo se snaží přecházet na čisté zdroje energie – na Zemi přibývá solárních panelů i větrných turbín. Jenže kromě slunečních paprsků a větru máme další zdroj čisté energie, který je prakticky nevyčerpatelný a po kterém každý den šlapeme. Leží pod zemí a je jím geotermální energie.

Téměř se na ni zapomnělo. Využívá ji je jen hrstka zemí, kterým tryská ze země, například Island. Americký start-up Quaise to chce změnit, s moderní technologií se chystá vrtat do hloubky až 20 kilometrů a odtud čerpat teplo.

Několik kilometrů pod zemským povrchem leží ohromné množství energie. | zdroj: Kredit-Quaise

Teplo z hlubin potom může třeba pohánět turbíny v elektrárnách, které dnes spalují uhlí nebo zemní plyn a chrlí do ovzduší hromady oxidu uhličitého - skleníkového plynu, který přispívání k oteplování planety.

Do pekelných hlubin

Vnitřek Země je horký. Opravdu horký. Tvoří ho rozžhavená slitina železa o teplotě téměř 5 500 stupňů Celsia. Jeho žár přiživuje rozpad radioaktivních prvků. A kde je dostupné horko, tam je možné těžit energii, v tomto případě geotermální.

„Pokud bychom využili pouhých 0,1 procenta energie, která je uložena pod povrchem naší planety, pokrylo by to současnou spotřebu celého světa na déle než dvacet milionů let,“ upozorňuje na serveru New Atlas fyzik Paul Woskov z Massachusettského technologického institutu (Massachusetts Institute of Technology, MIT), který se na projektu Quaise podílí.

V současnosti poskytuje teplo pod našima nohama méně než půl procenta světové elektřiny. Nová technologie by mohla tento podíl mnohonásobně zvýšit. Tím spíš, že je stabilní. Byla by k mání, i když nesvítí slunce, anebo nefouká vítr. Její nevýhodou je ale to, že na většině míst planety vězí příliš hluboko.

Zatím se lidstvo provrtalo jen do hloubky 12 kilometrů. V kategorii vědeckých vrtů do zemské kůry patří prvenství Kolskému superhlubokému vrtu (Кольская сверхглубокая скважина). Vyhloubili ho v osmdesátých letech minulého století v severozápadním Rusku. Sovětští úderníci se dostali 12 226 metrů pod zem.

Později je o několik desítek metrů překonaly vrty na ruském Sachalinu, které prováděli společně Rusové, Američané a Japonci, a v katarském al-Šahínu, kde vrtala korporace Maersk.

Gyrotronová technologie pro geotermální energetiku. | zdroj: Kredit-Quaise

To však byly ropné vrty. S kolským superhlubokým vrtem měly společné použití mechanických nástrojů k hloubení. Společnost Quiase se chystá vrtat pomocí gyrotronu, což je mikrovlnný zdroj vysílající elektromagnetické vlny o vysoké frekvenci a intenzitě. Využije technologii, která je součástí fúzních projektů.

V hloubce až 20 kilometrů by gyrotron měl narazit na horninu o teplotě kolem 500 stupňů Celsia, což by spolu s tlakem 22 megapascalů mělo stačit na to, aby se voda dostala do superkritického stavu podobnému páře. Z ní by se dala vyrábět elektřina.

Už za několik let?

Experti odhadují, že gyrotron o výkonu jednoho megawattu vyvrtá 70 metrů horniny za hodinu. Pro srovnání, kolský vrt do dvnácti kilometrů zabral bezmála dvacet let, gyrotron by měl dosáhnout hloubky dvaceti kilometrů do tří měsíců.

V Quaise vyvíjejí prototypy, které by měly být spuštěny v roce 2024.  První konvertovanou elektrárnu poháněnou geotermální energií z hlubin chce společnost spustit v roce 2028.

Technologie by podle autorů projektu mohla být využita pro většinu uhelných elektráren, kterých je globálně v provozu víc než 8500, z toho 26 v Česku. Použitelná však bude také pro elektrárny paroplynové.