地熱ラッシュを燃料とする水圧破砕から生まれたツール

Feb 10, 2024

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米国には国全体に電力を供給するのに十分な地熱エネルギーがあります。 水圧破砕ブームの技術を利用して、そのロックを解除しようとしている人もいます。

ブラッド・プラマー著

ブラッド・プラマー氏はユタ州ビーバー郡を訪れ、地熱プロジェクトを視察し、業界関係者数十人と話をした。

ユタ州西部にある風力タービンとソーラーパネルがいっぱいのセージブラッシュバレーで、ティム・ラティマーは、気候変動と戦うのに同じくらい、あるいはそれ以上に強力である可能性があると信じている、まったく異なる装置を見つめた。

それは何よりも、ノースダコタ州の油田から移植された掘削装置でした。 しかし、静かに旋回するリグは化石燃料を探していたわけではありません。 暑さ対策のための掘削でした。

ラティマー氏の会社、ファーボ・エナジーは、地球の高温内部から膨大な量の地熱エネルギーを解放するという野心的な取り組みの一環であり、地球を危険なほど温暖化させている化石燃料に代わる再生可能電力源となる可能性がある。

「我々が入手できれば、そこには事実上無限の資源がある」とラティマー氏は語った。 「地熱発電は土地をあまり使わず、排出ガスも出さず、風力や太陽光発電を補完できます。 それを覗き込む人は皆、その虜になってしまいます。」

何十年も前から存在する伝統的な地熱発電所は、地下にある天然の熱水貯留層を利用してタービンを動かし、24 時間発電できます。 しかし、これに適した条件を備えた場所はほとんどないため、現在、地熱はアメリカの電力の 0.4 パーセントしか生産していません。

しかし、地球上のあらゆる場所の地表の下には、熱く乾燥した岩石が眠っています。 また、石油・ガス産業が開発した高度な掘削技術を利用すれば、より大きな蓄熱量を利用して、ほぼどこでも地熱エネルギーを生み出すことが可能だと考える専門家もいる。 その可能性は計り知れません。エネルギー省は、これらの岩石には国全体に電力を供給するのに十分なエネルギーが存在すると推定しており、その熱を回収する技術の開発に大規模な取り組みを開始しました。

数十の地熱企業がアイデアを持って登場しました。

ファーボは、石油やガスに使用されているものと同様のフラッキング技術を使用して、乾燥した高温の岩石を割って割れ目に水を注入し、人工地熱貯留層を作成しています。 カナダの新興企業である Eavor は、アルバータ州のオイルサンドで先駆的に開発された掘削方法を使用して、大型の地下ラジエーターを建設しています。 プラズマやエネルギー波を使ってさらに深く掘削し、石炭の代わりに蒸気を使うことで何千もの石炭火力発電所にクリーンな電力を供給できる「超高温」を利用することを夢見ている人もいる。

それでも、地熱発電の拡大には障害が立ちはだかっている。 投資家は新たな地熱プロジェクトのコストとリスクに警戒している。 掘削による水の使用や地震を心配する人もいます。 許可するのは難しいです。 そして、地熱は他の技術に比べて連邦政府の支援が少ない。

それでも、地熱への関心の高まりは、米国が 2000 年代以降、掘削において非常に優れているという事実によって推進されています。 水平掘削や磁気センシングなどの技術革新により、石油とガスの生産量は記録的な高水準に達し、環境保護活動家らは大いに落胆している。 しかし、これらのイノベーションは地熱にも応用でき、掘削がプロジェクトのコストの半分を占める可能性があります。

「風力発電と太陽光発電のコスト低下については誰もが知っています」と、ヒューストンの地熱新興企業セージ ジオシステムズに入社するまでシェルで 36 年間勤務したシンディ タフ氏は語ります。 「しかし、シェール革命中に石油とガスの掘削コストが大幅に低下することも見られました。 これを地熱に応用できれば、その成長は大きくなる可能性があります。」

カリフォルニアのような州では、常時稼働できるクリーン エネルギー源を求める声が高まっています。 風力発電と太陽光発電は急速に成長していますが、日が落ちて風が弱まったときのバックアップとして天然ガスなどの化石燃料に依存しています。 ガスに代わるものを見つけることは気候変動に関する深刻な課題であり、地熱は数少ない有力な選択肢の 1 つです。