Nhà máy địa nhiệt công nghệ khoan đơn giếng

Ở dưới độ sâu 6.400 km, lõi Trái Đất chứa những vật chất nóng chảy có nhiệt độ lên tới 5.400°C – con số tương đương với bề mặt của Mặt Trời. Một ngành năng lượng đã ra đời trong thế kỷ 20 với mong muốn khai thác nguồn năng lượng gần như vô hạn này. Họ gọi mình là địa nhiệt (Geothermal) và giương cao một khẩu hiệu: Lõi Trái Đất là Mặt Trời mới ngay dưới chân chúng ta”.

Các nghiên cứu trong ngành địa chất cho biết từ khi Trái Đất được hình thành, lõi của nó đã liên tục được làm nóng và bổ sung nhiệt từ quá trình phân rã phóng xạ tự nhiên. Quá trình này xảy ra ở tốc độ khoảng 30.000 tỷ J/s, gần gấp đôi mức tiêu thụ năng lượng của toàn nhân loại.

Điều đáng nói là lõi Trái Đất sẽ còn tiếp tục cháy trong hàng tỷ năm nữa. ARPA-E AltaRock Energy, một dự án của Bộ Năng lượng Mỹ ước tính chỉ cần 0,1% lượng nhiệt của Trái Đất đã đủ để vận hành nền văn minh của chúng ta trong 2 triệu năm. Tất cả những gì chúng ta cần làm chỉ là khai thác nó.

Tuy nhiên, khai thác địa nhiệt hóa ra không phải một công việc dễ dàng.

Khi nói tới hệ thống khai thác địa nhiệt hiện đại, chúng ta phải nói tới việc biến nhiệt độ trong lòng Trái Đất thành điện. Đó chính là những nhà máy địa nhiệt điện. Năm 1960, một nhà máy địa nhiệt điện đầu tiên ở Hoa Kỳ được xây dựng ở vùng Geysers thuộc tiểu bang California. Kể từ đó tới nay, nước Mỹ đã có tới 60 nhà máy địa nhiệt điện và chúng vẫn đang hoạt động.

Càng về sau này, các công nghệ khai thác địa nhiệt điện càng trở nên hiện đại và phát triển với tốc độ chóng mặt.

Các dạng năng lượng tái tạo như năng lượng gió và mặt trời hiện được cho là sự thay thế tốt nhất cho năng lượng hóa thạch. Tuy nhiên, chúng không phải không có nhược điểm.

Trong khi các nhà máy nhiệt điện sử dụng than, dầu hoặc thủy điện có thể được bật tắt dễ dàng theo nhu cầu thì điện gió và điện mặt trời phải phụ thuộc vào… gió và mặt trời. Bạn không thể phát điện mặt trời vào ban đêm và thu điện gió trong những ngày không có gió.

Ngoài ra, có những câu hỏi đang được đặt ra cho tính bền vững của chính các nhà máy khai thác năng lượng tái tạo này. Liệu trong một thế giới đang ngày một điện khí hóa, năng lượng mặt trời, năng lượng gió và các hệ thống pin ắc-quy của chúng có thể đưa nhân loại đi được bao xa? Chúng có thể đáp ứng được 50%, 80% hay 100% nhu cầu điện năng hay không? Sẽ ra sao khi các hệ thống điện này hết niên hạn?

Do đó, xây dựng một hệ thống điện tái tạo khác bù đắp được những khoảng trống mà điện gió và điện mặt trời để lại là một yêu cầu cấp thiết. Và địa nhiệt lúc này là một nguồn năng lượng bổ sung hoàn hảo. Địa nhiệt có thể tái tạo và thậm chí nó không thể cạn kiệt. Các nhà máy khai thác địa nhiệt có thể chạy như một nguồn điện cơ bản suốt ngày đêm hoặc “chạy theo tải” để bổ sung vào những điểm biến động của năng lượng tái tạo.

Địa nhiệt có thể được khai thác ở hầu hết mọi nơi trên thế giới. Nó cũng là một nguồn năng lượng đáng tin cậy, vì toàn bộ hệ thống nằm phần lớn dưới lòng đất, các nhà máy địa nhiệt có khả năng chống chịu với hầu hết các thảm họa thời tiết (và cả con người). Nó có thể hoạt động mà không gây ô nhiễm hay không thải ra khí nhà kính. Nguồn nhiệt dư thừa từ khai thác địa nhiệt còn có thể được sử dụng để cung chạy các hệ thống sưởi ấm trong mùa đông.

Hòa mình vào xu hướng chung đó, chúng tôi THD Việt Nam đang áp dụng những công nghệ tiên tiến để triển khai dự án xây dựng nhà máy địa nhiệt công nghệ khoan đơn giếng.

Một thuận lợi nữa đang khiến nhiều người nói về địa nhiệt hơn là một cơ hội có phần tình cờ mà nó mở ra cho ngành dầu khí. Ngành công nghiệp khổng lồ khai thác nhiên liệu hóa thạch vốn đang quay cuồng trong nguồn cung quá mức, giá thấp liên tục và giảm đường cầu do đại dịch COVID-19 gây ra.