Penyelidikan yang diterajui Universiti Stanford mengenai sistem geoterma dipertingkat (EGS) mencadangkan teknologi ini boleh meningkatkan peranan tenaga geoterma dalam bekalan kuasa global, meningkatkan keberkesanan kos dan kebolehpercayaan.
Secara tradisinya, tenaga geoterma telah banyak bergantung kepada keadaan geografi yang menggalakkan, seperti pembentukan batuan yang panas, telap dan rizab bendalir bawah tanah yang mencukupi. Ini menjadikan penerokaan geoterma terhad kepada kawasan aktif gunung berapi, termasuk Jepun, New Zealand dan bahagian barat Amerika Syarikat. Walau bagaimanapun, kemajuan baharu, yang pada asalnya dibangunkan untuk medan minyak, memegang janji untuk mengeluarkan potensi tenaga geoterma merentasi pelbagai lokasi yang lebih luas.
"Terdapat banyak keseronokan mengenai tenaga geoterma yang dipertingkatkan," kata Roland Horne, seorang profesor sains tenaga dan kejuruteraan di Sekolah Kelestarian Doerr Universiti Stanford, dalam satu Siaran akhbar.
Awal bulan ini, Horne telah mengadakan lebih 450 jurutera, saintis dan pengurus dari 28 negara semasa Bengkel Geoterma Stanford ke-50 untuk membincangkan perkembangan terkini dalam teknologi geoterma.
Sistem Geoterma Dipertingkat (EGS) menggunakan teknik canggih seperti keretakan hidraulik dan penggerudian mendatar untuk mengakses takungan haba bawah tanah yang dalam, menjadikannya layak untuk menjana tenaga geoterma di kawasan yang sebelum ini dianggap tidak sesuai. Teknik-teknik ini, yang dipinjam dan disesuaikan daripada industri minyak dan gas, sangat penting dalam mengurangkan masa dan kos penggerudian.
"Penggerudian lebih cepat membuat perbezaan yang besar kepada keseluruhan ekonomi EGS," tambah Horne, yang mengarang bersama kertas ulasan diterbitkan dalam Nature Reviews Clean Technology dengan pasukan kecil yang dia kumpulkan bersama.
Berdasarkan sebahagian daripada penyelidikan berasaskan model diketuai oleh pelajar kedoktoran Stanford Mohammad Aljubran, Horne dan pengarang bersamanya menganggarkan bahawa kadar penggerudian yang lebih pantas boleh menjadikan EGS berdaya saing dengan purata harga elektrik semasa di Amerika Syarikat menjelang 2027, mencecah kira-kira $80 setiap megawatt-jam.
Ini boleh menjadi transformatif, terutamanya bagi negeri seperti California, yang telah memperoleh kira-kira 5% daripada tenaga elektrik mereka daripada sumber geoterma.
Kertas kajian mencadangkan bahawa kapasiti geoterma California boleh meningkat sepuluh kali ganda menjelang 2045, mencapai 40 gigawatt. Peningkatan ini boleh menawarkan asas yang stabil dan boleh dipercayai untuk grid kuasa yang sangat bergantung pada sumber boleh diperbaharui sekejap-sekejap seperti angin dan solar.
"Dengan EGS, kita boleh memenuhi beban," tambah Horne.
Oleh itu, geoterma yang dipertingkatkan boleh memberikan kuasa beban asas yang stabil dan penting untuk peralihan kepada grid tenaga boleh diperbaharui sepenuhnya.
Walau bagaimanapun, satu cabaran yang dihadapi oleh EGS ialah mengurangkan risiko seismik teraruh, atau gempa bumi yang dicetuskan oleh aktiviti penggerudian. Strategi untuk menguruskan risiko ini termasuk mengelakkan penggerudian di kawasan aktif secara seismik, memantau kegempaan dengan protokol lampu isyarat dan menggunakan pendekatan "titisan-titisan" untuk mengelakkan suntikan cecair berskala besar.
"Titisan-titisan-titisan dan bukannya pendekatan hos kebakaran boleh mengurangkan risiko dan saiz seismicity teraruh dengan ketara," tambah Horne.
Impak yang berpotensi daripada kemajuan EGS ini meluas ke seluruh dunia, menjanjikan sumber tenaga yang lebih bersih dan boleh dipercayai.
"EGS boleh menjadi pengubah permainan untuk pengeluaran tenaga hijau bukan sahaja di California tetapi di seluruh AS dan seluruh dunia," kata Horne. "Memanfaatkan haba dalaman Bumi dengan selamat boleh menyumbang kepada kuasa masa depan kita."
Horne, juga seorang felo kanan di Stanford's Precourt Institute for Energy, bekerjasama dengan beberapa syarikat tertumpu EGS, termasuk Utah FORGE dan Fervo Energy. Rakan sekerjanya dan pengarang bersama kertas ulasan yang akan datang percaya bahawa pelaburan penyelidikan dan pembangunan yang berterusan boleh mempercepatkan pelaksanaan EGS, menetapkan piawaian baharu untuk teknologi tenaga boleh diperbaharui.