V zemi je energie na stovky tisíc let. Jde z ní získávat i elektřinu, nejen teplo

Nebude to možné všude, ale někde ano. Řeč je o získávání elektřiny z geotermálních zdrojů. V americkém Oregonu se chystá projekt, který využije energii takzvaných superhorkých hornin s teplotou několika set stupňů. Potenciál pro využití zemského tepla je i v Česku, i když s konverzí energie na elektřinu se počítat nedá.

---

Americká společnost Quaise Energy připravuje ve státě Oregon projekt využití geotermální energie, který na tuto zatím notně zanedbanou oblast energetiky vrhá nové světlo. Zatímco dosud se tento zdroj využívá primárně k dodávkám tepla, projekt s názvem Obsidian se chystá ze zemské energie vyrábět elektřinu. Využít k tomu má energii superhorkých hornin, jejichž teplota dosahuje 300 °C. Výstupem pilotní části programu má být 50 MW elektrické energie. Tak by se mělo stát již v roce 2030 a tento výkon by mělo obstarat jen pár vrtů. V dalších etapách by se podle představ společnosti mohl výkon postupně zvyšovat na 250 MW, v dlouhodobém výhledu až k 1 GW.

Bezkontaktní vrtání

Quaise, což je spin-off Michiganského technologického institutu, chce použít vlastní vrtací systém, který pracuje s technologií MMW (millimeter wave). Jde o bezkontaktní způsob vrtání, kdy je vysokoenergetické elektromagnetické vlnění v rozsahu 30-300 GHz použito k bezkontaktnímu tavení a odpařování hornin namísto jejich mechanického drcení. Jeho výhodou je právě možnost nasazení v hloubkách až 20 km a vysokých teplotách přesahujících 400 stupňů. Nevýhodou naopak pomalý postup a tudíž nákladný provoz.

Jak upozorňuje web Interesting Engineering, superhorké horniny jsou obvykle ukryté v několikakilometrové hloubce. Blízko zemskému povrchu jsou například na Islandu, který toho také hojně využívá. V případě oregonské lokality se nacházejí v hloubce asi pěti kilometrů, což odpovídá teplotnímu gradientu 60 stupňů na kilometr.

Ještě letos má být otevřen zkušební vrt, díky němuž firma získá informace o pevnosti hornin, chování kapalin a další údaje. „Pokud budou první vrty fungovat tak, jak předpokládáme, vyrovnají se z hlediska výkonu těm nejproduktivnějším ropným a plynovým vrtům,“ uvedl inženýr firmy Daniel W. Dichter. Teprve na základě další analýzy zjištěných údajů, například, zda se bude z ložiska získávat pára, nebo kapalina, se určí konečná podoba zařízení, které energii přemění na elektřinu.

Mizivé využití

Tento projekt patří v oblasti geotermální energetiky k těm nejodvážnějším. Obvyklejší je hloubení do nižších stovek metrů, odkud se získává teplo ve vyšších desítkách stupňů Celsia pro potřeby tepelných čerpadel na bázi země-vzduch.

Potenciál geotermálního zdroje je obrovský. Jak zmiňuje analýza Země má energie na rozdávání, proč ji využíváme tak málo a jak to změnit? vzniklá na Ministerstvu průmyslu a obchodu, jen ve svrchních pěti kilometrech zemské kůry se nachází množství tepelné energie, které by pokrylo spotřebu celého lidstva na déle než 200 tisíc let. Zatím pokrývá ani ne půl procenta globální spotřeby energie.

V Česku je geotermální zdroj, který snese označení „v průmyslovém měřítku“ nasazen v Děčíně, kde pokrývá asi 35 procent poptávky po dálkovém vytápění. Dlouhodobě se počítá s podobným využitím v Litoměřicích. „Potenciál geotermální energie se v Česku pohybuje na úrovni evropského průměru. To v praxi znamená, že je dostatečný, aby z významné části nahradil fosilní paliva využívaná pro vytápění, respektive chlazení, a představuje tak velkou příležitost pro český energetický sektor,“ uvádí zmíněná zpráva MPO.

Nejslibnější lokality se nacházejí na Ašsku, v Krušnohoří, v oblasti Beskyd a v podhůří Krkonoš a Orlických hor. V těchto místech se v hloubkách 2-5 kilometrů nachází voda o teplotách 60-120 °C, což neskýtá potenciál pro výrobu elektřiny, ale pro teplárny to je velmi zajímavé. Jelikož české teplárenství je zodpovědné za 11 procent v tuzemsku vyprodukovaných emisí skleníkových plynů, je určitě racionální o využití tohoto zdroje uvažovat. Vedle dekarbonizačních snah je tu zajímavý i příspěvek k energetické soběstačnosti. Širšímu využití ale brání řada bariér, ať už administrativních, legislativních či technických. Samostatnou kapitolou je otázka finanční náročnosti, nicméně všechny tyto zmíněné překážky platí i pro jádro, na něž Česko sází ve velkém.