Hur fungerar geotermisk borrning?

Geotermisk borrning är en process där värme tas från jorden och används på ett produktivt sätt för energibehov. Värmen kan användas direkt för vissa behov såsom uppvärmning av rum, men det verkliga värdet för massmarknaden kommer från den värmens förmåga att omvandlas till andra former. Elproduktion är en av de vanligaste orsakerna till geotermisk borrning i industriell skala.

Geotermisk kraft är en av de stora outnyttjade resurserna på många platser runt jorden. Fysiken lär att mycket av universums energi är i form av värme och att människor vanligtvis har misslyckats med att utnyttja värmen de har. Även vid energiomvandling av andra former är orsaken till effektivitetsbortfallet värme som genereras från omvandlingen som aldrig används för något praktiskt ändamål.

Geotermisk borrning försöker ändra på detta. Genom att borra hål djupt in i jordskorpan, särskilt i vissa delar av världen, såsom Stillahavskanten, finns det möjlighet att komma åt stora energiförråd. Geotermisk brunnsborrning kan vara en stor process eftersom dessa brunnar kan gå ner tre miles (5 km) eller mer, beroende på var i världen de är belägna. Även om det finns värme tillgänglig i alla delar av världen, skulle vissa platser behöva gräva mycket djupare än så här, vilket gör det svårt att få geotermisk energi. Således skulle kostnaderna för geotermisk borrning i dessa områden sannolikt överstiga fördelarna.

När brunnen väl har borrats finns det en praktiskt taget oändlig tillgång på energi. Ytterligare fördelar med geotermisk borrning är det faktum att värmen stiger, vilket innebär att det behövs väldigt lite i vägen för mekanisering för att få energin till ytan, när rutten väl har skapats. Processen slutar dock inte bara med den geotermiska borrningen. Det måste fortfarande omvandlas till nyttig energi.

I vissa fall behövs inte energiomvandlingen. Detta ses oftast när energin används för uppvärmning av rum. Detta är dock en helt annan situation än kommersiell geotermisk borrning. I det här fallet behöver den geotermiska brunnen inte gå tillnärmelsevis lika djupt. Bara några meter under marken håller jorden en nästan konstant temperatur på mellan 50 och 60 grader Fahrenheit (10 till 15.5 grader Celsius) på nästan alla platser. Därför behöver luften bara värmas upp cirka 10 grader till för att det ska bli behagligt.

Om omvandling behövs, åstadkommes detta vanligtvis genom att producera ånga. Vissa brunnar gör redan detta naturligt, vilket ytterligare förenklar processen. I andra fall skapas ånga med hjälp av den tillgängliga värmen. Den ångan roterar sedan turbiner, som producerar elektriciteten. När de väl har borrats erbjuder geotermiska brunnar en mycket ren energikälla utan föroreningar eller växthusgaser. Som en användningsanmärkning kan geotermisk ibland skrivas som två ord: geotermisk.