Hoe werkt geothermisch boren?
Geothermisch boren is een proces waarbij warmte wordt onttrokken aan de aarde en op een productieve manier wordt gebruikt voor energiebehoeften. De warmte kan direct worden gebruikt voor sommige behoeften, zoals ruimteverwarming, maar de echte waarde voor de massamarkt komt van het vermogen van die warmte om te worden omgezet in andere vormen. Elektrische opwekking is een van de meest voorkomende redenen voor geothermisch boren op industriële schaal.
Geothermische energie is een van de grote onaangeboorde bronnen op veel locaties op aarde. De natuurkunde leert dat veel van de energie van het universum in de vorm van warmte is en dat mensen er meestal niet in zijn geslaagd om goed gebruik te maken van de warmte die ze hebben. Zelfs bij energieconversie van andere vormen, is de reden voor het verlies aan efficiëntie warmte die wordt gegenereerd door de conversie die nooit voor enig praktisch doel wordt gebruikt.
Geothermisch boren probeert dit te veranderen. Door gaten diep in de aardkorst te boren, met name in bepaalde regio's van de wereld, zoals de Pacific Rim, is er de mogelijkheid om toegang te krijgen tot enorme voorraden energie. Het boren van geothermische putten kan een belangrijk proces zijn, omdat deze putten drie mijl (5 km) of meer kunnen dalen, afhankelijk van waar ter wereld ze zich bevinden. Hoewel er overal op de wereld warmte beschikbaar is, zouden sommige plaatsen veel dieper moeten graven, waardoor het moeilijk wordt om aardwarmte te krijgen. De kosten voor geothermisch boren in die gebieden zouden dus waarschijnlijk de voordelen overtreffen.
Zodra de put is geboord, is er een vrijwel eindeloze toevoer van energie. Verder voordeel van geothermische booroperaties is het feit dat warmte stijgt, wat betekent dat er weinig mechanisatie nodig is om de energie naar de oppervlakte te brengen, zodra de route is gecreëerd. Het proces eindigt echter niet eenvoudigweg met het geothermisch boren. Het moet nog steeds worden omgezet in nuttige energie.
In sommige gevallen is de energieconversie niet nodig. Dit wordt meestal gezien wanneer de energie wordt gebruikt voor ruimteverwarming. Dit is echter een geheel andere situatie dan commercieel geothermisch boren. In dit geval hoeft de geothermische put niet zo diep te gaan. Slechts een paar voet onder de grond, blijft de aarde op bijna alle locaties bijna een constante temperatuur tussen 50 en 60 graden Fahrenheit (10 tot 15,5 graden Celsius). Daarom moet de lucht slechts ongeveer 10 graden worden verwarmd om het comfortabel te maken.
Als conversie nodig is, wordt dit meestal bereikt door stoom te produceren. Sommige bronnen doen dit al op natuurlijke wijze, waardoor het proces verder wordt vereenvoudigd. In andere gevallen wordt stoom gecreëerd met behulp van de beschikbare warmte. Die stoom roteert vervolgens turbines, die de elektriciteit produceren. Eenmaal geboord, bieden geothermische putten een zeer schone energiebron vrij van verontreinigende stoffen of broeikasgassen. Ter informatie kan geothermisch soms worden geschreven als twee woorden: geothermisch.