ソ連時代の物理学装置が、世界中の地熱エネルギーの鍵となるかもしれない。
例えばアイスランドのクラフラ地熱発電所は、年間500GWhの電力を生産することができます。なんと33本のボーリング井戸があります。
MITの研究エンジニア、ポール・ウォスコフ氏は、通常はプラズマ加熱に用いられるジャイロトロンを地熱井掘削に利用する技術の開発に14年を費やした。ジャイロトロンはマイクロ波を放射し、数十年にわたり物理学研究に利用されてきた。ウォスコフ氏の再利用により、この由緒ある装置に新たな用途がもたらされる。
国際熱核融合実験炉プロジェクトの人々によれば、最初のジャイロトロンは1964年に応用物理学研究所(ロシア科学アカデミー)で開発されたそうです。
ウォスコフ氏によると、ジャイロトロンは登場から長いにもかかわらず、科学界ではあまり知られていないという。「核融合研究に携わる私たちは、ジャイロトロンが非常に強力なビーム源であることを理解していました。レーザーのようなものですが、周波数範囲が異なります。そこで私は、この高出力ビームを核融合プラズマではなく岩石に照射し、その穴を蒸発させればいいのではないか、と考えました」とウォスコフ氏は語った。
ウォスコフ氏のジャイロトロンドリルの商業化は、MITからスピンアウトしたQuaise Energy社によって行われています。ウォスコフ氏は同社に勤務していませんが、顧問を務めています。
ポール・ウォスコフとジャイロトロン掘削サンプル
MITは本日、他の再生可能エネルギーの人気が地熱エネルギーを上回っていると発表した。その理由は地熱エネルギーの有効性ではなく、むしろその非実用性と莫大な費用にある。
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MITは「地熱発電所は、自然条件が最大400フィート(約120メートル)の比較的浅い深さでのエネルギー抽出を可能にする場所にのみ存在する」と述べた。
もっと深く掘ると、地殻の熱でドリルビットがすぐに摩耗してしまい、実用的ではなくなります。
クエイス氏の最終目標は、石炭火力発電所と天然ガス火力発電所を地熱発電機として再利用することだが、そこに到達する前に解決しなければならない技術的問題が 2 つある。ジャイロトロン ビームはクリーンでなければならず、故障することなく継続的に高エネルギー密度を出力しなければならない。
地熱発電会社アルタロック・エナジーを退職し、MITの投資ファンドマネージャー、カルロス・アラケ氏と共にQuaiseを設立したマット・ハウド氏は、ウォスコフ氏によって物理学の核心部分はすべて解決されており、残るのは「エンジニアリング上の問題」だけだと述べた。「大規模に実現するには、より技術的・コスト的な問題を克服することが重要なのです」とハウド氏は述べた。
クエイズは2022年末までに、ウォスコフ氏の実験室での実験の10倍の深さの坑井を気化させたいと考えている。さらに2023年には、最初の坑井の10倍の深さの2つ目の坑井を気化させる計画だ。フーデ氏は、2つ目の坑井の計画深度は、来年にも現地で実験を開始できるほどの自信を与えてくれると述べた。クエイズは2026年までに、500℃(932℉)に達する稼働中のパイロット井を稼働させたいと考えている。
「20キロメートルまで掘削できれば、地球上の90パーセント以上の場所でこのような超高温にアクセスできる」とフード氏は語った。®