Kaloryfer zamiast ropy. Kanada chce być prekursorem w geotermii
Ropa kiedyś się skończy, ale wiedzę nabytą podczas wiercenia głębokich dziur w ziemi warto wykorzystać – tak uważają niektóre kanadyjskie spółki zajmujące się geotermią. To sektor, w którym w najbliższych 25 latach planowane są inwestycje warte 1 bln dolarów.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak kanadyjski sektor naftowy chce wykorzystać swoje doświadczenie techniczne w geotermii.
- Dlaczego rządy włączają się w finansowanie kosztownych eksperymentów z nowego typu elektrowniami.
- Dlaczego nowoczesna elektrownia geotermiczna działa jak podziemny kaloryfer.
Ponad 60 lat temu eksploatowane szyby naftowe miały ok. 1200 metrów głębokości. Dziś jest to dwa razy więcej – podaje U.S. Energy Information Administration. Wiercenia w geotermii sięgają natomiast dwa razy głębiej.
Do 2050 r. geotermia może pokryć 15 proc. potrzeb energetycznych ludzkości, jak podaje Międzynarodowa Agencja Energii w raporcie o przyszłości energii geotermalnej („The Future of Geothermal Energy”).
Przyszłość i pieniądze
W 2019 r. rząd Kanady przeznaczył 5 mln dolarów kanadyjskich z Clean Growth Program na dofinansowanie spółki Razor, która razem z m.in. Uniwersytetem Alberty pracowała nad przekształceniem wydobycia nafty i gazu. Transformacja miała polegać na tym, by nie zaprzestając produkcji paliw, poszerzyć ją o geotermię. Jak pisał portal EnergyNow.ca, Razor zainwestował w teren roponośny, na którym znajdowały się 84 odwierty. Technologia pozyskiwania ropy z tego obszaru wymagała użycia wody. W rezultacie pozyskiwano mieszankę, w której 3 proc. stanowiła ropa, a 97 proc. – woda.
Zwrócono jednak uwagę, że temperatura mieszanki wody z ropą wynosiło 90-100 st. C. Tak wysoka temperatura daje możliwość odzyskania ciepła i wykorzystania do produkcji energii elektrycznej. Jeden szyb naftowy umożliwiał uzyskanie 5 MW mocy. To tyle, ile tzw. mała elektrownia wodna. Spółka Razor w grudniu 2024 r. informowała, że sprzedała się Texcal Energy Canada z Alberty. Texcal Energy to naftowa spółka z Indonezji.
Inna kanadyjska firma, Eavor, również otrzymała dofinansowanie rządu federalnego. W 2023 r. była z 90 mln dolarów wsparcia pierwszą spółką, w którą zainwestował świeżo uruchomiony federalny fundusz wyposażony w 15 mld dolarów kanadyjskich. The Canada Growth Fund to jeden z filarów przechodzenia Kanady na czystą produkcję energii. Zainwestował w firmę z Calgary pod warunkiem, że jej siedziba pozostanie w Kanadzie, a większość pracowników będzie narodowości kanadyjskiej. Geotermiczna elektrociepłownia działa w obiegu zamkniętym, wykorzystując płyn wtłaczany do odwiertu tak, by przejmował ciepło z gorących skał. Funkcjonuje zatem jako gigantyczny podziemny kaloryfer.
Technologię przetestowano na prototypie w Albercie w pobliżu Rocky Mountain House. Wiercenie zaczęło się w 2019 r., całość testowano do 2024 r. Nie zakładano komercyjnego wykorzystania. Ale już w październiku 2023 r. Eavor uzyskał kontrakt od rządu USA na stworzenie geotermalnego zasilania dla bazy lotniczej w San Antonio w Teksasie. Zaś w Niemczech Eavor rozpoczął w lipcu 2023 r. projekt w Geretsried niedaleko Monachium. W tym kraju połowa domów ogrzewana jest drożejącym gazem i znalezienie innego źródła zasilania w ciepło zyskało obecnie społeczne poparcie oraz finansowanie z funduszy europejskich.
Miliony na dziurę w ziemi
Tanio nie jest. Koszt całej konstrukcji w Niemczech z wykorzystaniem odwiertów o głębokości od 4,5 do 5 km może wynieść od 309 do 540 mln dolarów kanadyjskich. Z drugiej strony przyszłość w geotermii wymyślonej przez kanadyjskich nafciarzy widzą nie tylko rządowi inwestorzy. CHUBU, jedna z największych firm energetycznych Japonii, zainwestowała w Eavor w październiku 2022 r. I to właśnie z japońską firmą Eavor prowadzi projekt w Geretsried. W finansowanie włączyły się w kwietniu ub.r. nie tylko Europejski Bank Inwestycyjny, ale także Japan Bank for International Cooperation, tokijski oddział ING Banku oraz Mizuho Bank, a całość ubezpiecza Nippon Export and Investment Insurance – informowała CHUBU. 91,6 mln euro zapewnia też w formie grantu EU Innovation Fund. Japońska firma deklarowała, że chce zdobyć doświadczenia w geotermii i rozważy możliwość wykorzystania kanadyjskiej technologii w Japonii.
I teraz clou programu: pomysł na geotermię prezes John Redfern znalazł podczas kryzysu cen nafty z 2014 i 2015 r. Naftowa Alberta miała wówczas problem. Ceny spadły ze 107 dolarów za baryłkę ropy w czerwcu 2014 r. do 42 dolarów w marcu 2015 r. Potem prowincja doświadczyła kolejnych dwóch kryzysów nadprodukcji. Były tak poważne, że w 2018 r. ówczesny rząd Alberty wprowadził nawet ograniczenia wydobycia. W 2015 r. do Johna Redferna zadzwonił kolega szukając pomysłu na dalszy biznes – opisywało CBC. Sam Redfern mówił w ubiegłorocznym wywiadzie dla DOB Energy, że geotermia może być tak samo skalowalna jak wydobycie ropy czy gazu.
Warto wiedzieć
Geotermia zamiast elektrowni węglowych?
W 2022 r. Massachusets Institute of Technology informował o działaniach swojej spółki zależnej, Quaise Energy, która eksperymentuje z przekształcaniem niedziałających już elektrowni węglowych w elektrownie zasilane geotermalnie. Do tego potrzebny jest laser, odwierty w głąb gorących skał i zwykłe turbiny.
Jak pisał w kwietniu portal CipherNews, geotermia okazuje się być formą energii odnawialnej, którą obecna amerykańska administracja lubi. W tym kontekście powtarzane przez Donalda Trumpa „drill, baby, drill” nabiera nowego znaczenia.
Gadanie wynalazcy
Chińskie znaki oznaczające kryzys (wēi jī 危机) to niebezpieczeństwo i okazja. Rzecz jest bardziej złożona. Otóż jī to znak oznaczający maszynę, silnik, punkt zwrotny i wchodzący w skład np. również słowa samolot (fēi jī). Dla Redferna kryzys stał się dobrze wykorzystanym punktem zwrotnym. Jest w tym podobieństwo do początków motoryzacji.
W lutym 1930 r. Alexander Winton, amerykański konstruktor samochodów, którego firma Winton Motor Carriage była producentem najprawdopodobniej pierwszego samochodu kiedykolwiek sprzedanego na amerykańskim rynku (w 1897 r.), napisał dla „Saturday Evening Post” artykuł, w którym przypomniał swoje początki w branży automobilowej. Winton produkował rowery, ale fascynowała go myśl pojazdu bez ludzkiego napędu. Znalazł inspirację w wywiadzie Thomasa Edisona dla “New York World” z listopada 1895 r.
“Za dziesięć lat będzie można kupić pojazd niewymagający koni za cenę powozu i pary koni” – powiedział Thomast Edison.
Winton z wycinkiem prasowym w kieszeni wybrał się na poszukiwanie odważnego bankiera. Słyszał: “kolejne gadanie wynalazcy”. Były to czasy, gdy rozważania nad koniem jako symbolem męskiego statusu prowadził amerykański socjolog Thorstein Veblen. Chwilę potem nastała epoka samochodów.
Energetyczne mocarstwo
Premier Kanady Mark Carney po wygranych 28 kwietnia wyborach mówił, że Kanada chce być “supermocarstwem” energetycznym. Ma rozwijać zarówno produkcję tradycyjnych nośników energii, jak i bardziej zielonej energii. Budowane są stacje ładowania elektrycznych samochodów, kanadyjski sektor motoryzacyjny stworzył własny samochód elektryczny, Kanada ma od czasów pandemii strategię wodorową.
Pod koniec kwietnia ub.r. Eavor w towarzystwie rządu Alberty, stowarzyszenia konstruktorów przemysłu energetycznego (Canadian Association of Energy Contractors), stowarzyszenia geotermii (Canadian Geothermal Energy Association), stowarzyszenia gmin wiejskich i hrabstwa Brazeau zainaugurował projekt Alberta Drilling Accelerator. ADA ma dostarczyć nowe technologie wiercenia dla sektora geotermii i – tu można spaść z krzesła, znając oficjalną miłość prowincji do ropy naftowej i gazu – „uczynić z Alberty globalnego lidera w komercjalizacji i eksporcie technologii geotermalnych”.
Prowincja ta większość dochodów uzyskuje z eksploatacji ropy naftowej. Rządzący w niej konserwatyści niechętnie odnoszą się do źródeł energii odnawialnej. Dochodziło nawet do blokowania niektórych projektów. Jednak zaskakująco pozytywnie Alberta podchodzi do pozyskiwania energii ze źródeł geotermicznych. Minister środowiska Rebecca Schulz mówiła, że Alberta chce „poprowadzić następną falę projektów energetycznych”.
Podobne projekty są testowane w USA (Utah FORGE), Niemczech, na Islandii i w Chinach. Zaś wspomniany John Redfern podsumował, że do 2050 r. szacowane inwestycje w geotermię sięgną 1 biliona dolarów.
Główne wnioski
- Jeden bilion dolarów planowanych inwestycji w energetykę geotermiczną jest atrakcyjny dla wielu firm, ostatnie kilka lat to projekty m.in. w Kanadzie, USA, Niemczech, Chinach i na Islandii, ale też np. w Turcji.
- Paradoksalnie geotermia jest formą energii odnawialnej, która ma poparcie obecnej administracji amerykańskiej.
- Do 2050 r. geotermia może pokryć 15 proc. potrzeb energetycznych ludzkości.