Bui Nhat Minh
Intern Writer
Một loại nhà máy điện địa nhiệt mới vừa đi vào hoạt động tại sa mạc Nevada, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc khai thác nguồn năng lượng sạch và bền vững từ Trái đất. Nhà máy này được xây dựng bằng cách khoan hai lỗ sâu khoảng 1,5 dặm xuyên qua đá và cát, nơi nhiệt độ có thể lên đến 380 độ F. Sau đó, các kỹ sư đào một đường hầm nằm ngang dài hơn 3.000 feet nối giữa hai giếng khoan, tạo điều kiện cho nước được bơm vào sâu dưới lòng đất.
Nước được bơm xuống với áp suất cao để làm nứt đá nóng, sau đó chảy qua các khe hở và hấp thụ nhiệt. Nước nóng ở nhiệt độ khoảng 375 độ F được đưa trở lại bề mặt, nơi nó được dùng để làm nóng một mạch nước riêng biệt, tạo ra hơi nước làm quay tuabin và phát điện. Quá trình này diễn ra trong một hệ thống tuần hoàn khép kín, không tiêu tốn tài nguyên mà chỉ tái sử dụng nước đã được đun nóng từ lòng đất.
Nhà máy này bắt đầu hoạt động vào cuối năm 2023 để cung cấp điện cho trung tâm dữ liệu của Google ở Nevada. Đây là nhà máy đầu tiên trong số ít nhất ba cơ sở mà Fervo Energy công ty năng lượng có trụ sở tại Houston đang phát triển. So với các nguồn tái tạo như gió và mặt trời, năng lượng địa nhiệt có ưu điểm lớn là ổn định 24/7, vì lõi magma của Trái đất sẽ duy trì trạng thái nóng chảy trong hàng tỷ năm nữa. Các chuyên gia ước tính, nếu khai thác được chỉ một phần nhỏ nguồn năng lượng này, chúng ta có thể đáp ứng ít nhất 20% nhu cầu điện toàn cầu trong tương lai.
Hiện tại, địa nhiệt chỉ chiếm khoảng 0,34% sản lượng năng lượng toàn cầu, nhưng con số này đang tăng khi công nghệ khoan sâu ngày càng tiến bộ. Kỹ thuật của Fervo dựa trên công nghệ phá vỡ thủy lực giống ngành dầu khí, nhưng ứng dụng theo hướng sạch, không dùng nhiên liệu hóa thạch.
Thay vì tạo hơi trực tiếp từ nước ngầm, Fervo sử dụng nước muối siêu nóng để đun nóng một nguồn nước khác, từ đó tạo hơi quay tuabin phát điện. Phương pháp này không đòi hỏi phải khoan sâu đến sáu dặm như các nhà máy địa nhiệt truyền thống, nhờ vào hệ thống đường ống ngang giúp khai thác nhiệt hiệu quả hơn.
Trong khi đó, một công ty khác Quaise Energy đang thử nghiệm một công nghệ khoan mới sử dụng sóng milimét để làm bay hơi đá, cho phép tiếp cận sâu hơn đến những vùng có nhiệt độ lên tới 932 độ F. Quaise đã hoàn tất nhiều thử nghiệm và đặt mục tiêu khoan lỗ sâu tới 12,4 dặm trong hơn 100 ngày tới.
Song song, Fervo đang xây dựng một nhà máy mới tại Utah với công suất 400–500 megawatt, đủ cung cấp điện cho hơn 400.000 hộ gia đình mỗi năm gấp hơn 100 lần so với nhà máy hiện tại ở Nevada. Theo Bộ Năng lượng Mỹ, nếu khai thác chỉ 2% nguồn địa nhiệt từ độ sâu từ 2–6 dặm, Mỹ có thể tạo ra lượng điện gấp 2.000 lần nhu cầu hàng năm hiện nay. Với mục tiêu đạt 60 gigawatt vào năm 2050, năng lượng địa nhiệt đang dần trở thành nền tảng vững chắc cho tương lai năng lượng toàn cầu. (popularmechanics)
Nước được bơm xuống với áp suất cao để làm nứt đá nóng, sau đó chảy qua các khe hở và hấp thụ nhiệt. Nước nóng ở nhiệt độ khoảng 375 độ F được đưa trở lại bề mặt, nơi nó được dùng để làm nóng một mạch nước riêng biệt, tạo ra hơi nước làm quay tuabin và phát điện. Quá trình này diễn ra trong một hệ thống tuần hoàn khép kín, không tiêu tốn tài nguyên mà chỉ tái sử dụng nước đã được đun nóng từ lòng đất.
Nhà máy này bắt đầu hoạt động vào cuối năm 2023 để cung cấp điện cho trung tâm dữ liệu của Google ở Nevada. Đây là nhà máy đầu tiên trong số ít nhất ba cơ sở mà Fervo Energy công ty năng lượng có trụ sở tại Houston đang phát triển. So với các nguồn tái tạo như gió và mặt trời, năng lượng địa nhiệt có ưu điểm lớn là ổn định 24/7, vì lõi magma của Trái đất sẽ duy trì trạng thái nóng chảy trong hàng tỷ năm nữa. Các chuyên gia ước tính, nếu khai thác được chỉ một phần nhỏ nguồn năng lượng này, chúng ta có thể đáp ứng ít nhất 20% nhu cầu điện toàn cầu trong tương lai.
Hiện tại, địa nhiệt chỉ chiếm khoảng 0,34% sản lượng năng lượng toàn cầu, nhưng con số này đang tăng khi công nghệ khoan sâu ngày càng tiến bộ. Kỹ thuật của Fervo dựa trên công nghệ phá vỡ thủy lực giống ngành dầu khí, nhưng ứng dụng theo hướng sạch, không dùng nhiên liệu hóa thạch.
Thay vì tạo hơi trực tiếp từ nước ngầm, Fervo sử dụng nước muối siêu nóng để đun nóng một nguồn nước khác, từ đó tạo hơi quay tuabin phát điện. Phương pháp này không đòi hỏi phải khoan sâu đến sáu dặm như các nhà máy địa nhiệt truyền thống, nhờ vào hệ thống đường ống ngang giúp khai thác nhiệt hiệu quả hơn.
Trong khi đó, một công ty khác Quaise Energy đang thử nghiệm một công nghệ khoan mới sử dụng sóng milimét để làm bay hơi đá, cho phép tiếp cận sâu hơn đến những vùng có nhiệt độ lên tới 932 độ F. Quaise đã hoàn tất nhiều thử nghiệm và đặt mục tiêu khoan lỗ sâu tới 12,4 dặm trong hơn 100 ngày tới.
Song song, Fervo đang xây dựng một nhà máy mới tại Utah với công suất 400–500 megawatt, đủ cung cấp điện cho hơn 400.000 hộ gia đình mỗi năm gấp hơn 100 lần so với nhà máy hiện tại ở Nevada. Theo Bộ Năng lượng Mỹ, nếu khai thác chỉ 2% nguồn địa nhiệt từ độ sâu từ 2–6 dặm, Mỹ có thể tạo ra lượng điện gấp 2.000 lần nhu cầu hàng năm hiện nay. Với mục tiêu đạt 60 gigawatt vào năm 2050, năng lượng địa nhiệt đang dần trở thành nền tảng vững chắc cho tương lai năng lượng toàn cầu. (popularmechanics)
