Naukowcy z Islandii chcą się dostać do wnętrza wulkanu. „Źródło czystej energii”

Naukowcy z Islandii chcą wiercić w wulkanicznej magmie na głębokość około 1600 metrów. Ich zdaniem ten eksperyment może dostarczyć nowych informacji na temat sposobów gromadzenia energii geotermalnej. Stawka jest wysoka: „to potencjalnie niewyczerpane źródło czystej energii” – podkreślają.

Publikacja: 17.01.2024 15:46

Erupcja wulkanu w pobliżu ewakuowanego miasteczka Grindavik w zachodniej Islandii w styczniu tego ro

Erupcja wulkanu w pobliżu ewakuowanego miasteczka Grindavik w zachodniej Islandii w styczniu tego roku.

Foto: Icelandic Department of Civil Protection and Emergency Management / AFP

Zespół naukowców z Islandii ma ambitny plan związany z jednym z lokalnych kompleksów wulkanicznych. W ciągu najbliższych kilku lat chce wwiercić się w stopioną magmę na głębokość około 1600 metrów. Dlaczego badacze chcą zaryzykować? Eksperci mają nadzieję, że dzięki wnioskom z badań w przyszłości uda im się między innymi opracować skuteczną technologię wykorzystania tego niemal nieograniczonego źródła czystej energii. 

Islandia: naukowcy będą wiercić w wulkanicznej magmie

Początkowo celem przedsięwzięcia było pogłębienia wiedzy na temat tego, jak magma zachowuje się pod ziemią oraz co dokładnie sprawia, że wulkany wybuchają w konkretnym momencie. „Magma wewnątrz Ziemi to ostatnia niezbadana granica” – powiedział w rozmowie z serwisem internetowym „Business Insider” Hjalti Páll Ingólfsson z KMT, organizacji Krafla Magma Testbed, która planuje kontrolowane naruszenie komory magmowej.

Czytaj więcej

„5 minut na zabranie rzeczy”. Wymarłe miasto w Islandii czeka na wybuch wulkanu

Badacze, wiercąc otwór w komorze magmowej, będą starali się wywnioskować między innymi, jak pozyskiwać „nieograniczoną i czystą energię”. Jak zaznaczali wcześniej, efektem przedsięwzięcia ma być „infrastruktura naukowa analogiczna do układu teleskopów, stacji polarnej, akceleratora cząstek czy obserwatorium dna morskiego, w której można zbadać i zrozumieć wcześniej mało znane środowisko”. 

Naukowcy chcą wywiercić w wulkanie otwór o głębokości około 1600 metrów. „Mamy nadzieję zaoferować bezprecedensowy wgląd w działanie wulkanów i otworzyć nowe możliwości wykorzystania nieograniczonej energii geotermalnej” – podkreślają naukowcy. Jak dodają, badania poświęcone komorom magmowym mają kluczowe znaczenie. „Te baseny stopionej skały, znajdujące się w skorupie ziemskiej, mogą tworzyć wulkany, jeśli znajdą sposób na dotarcie na powierzchnię. Jednak niezwykle trudno je zlokalizować za pomocą sprzętu powierzchniowego i trudno je wyśledzić przed erupcją” – czytamy. 

Wulkaniczna magma: nieograniczone źródło czystej energii?

Prace naukowców opierać się mają między innymi na wnioskach z badań, które przeprowadzone zostały na początku stulecia. Prowadzono je w pobliżu jednej z komór magmowych Krafla – czynnego kompleksu wulkanicznego położonego w Islandii. Wtedy zamiarem ekspertów było zbliżenie się do komory magmowej w celu zbadania możliwości wykorzystania energii geotermalnej. Badacze przypadkowo dostali się wówczas właśnie do komory magmowej – miejsca, w którym temperatura przekraczała 450°C . Uniemożliwiło to dalsze próby wierceń, gdyż odwiert uległ zniszczeniu. Jednocześnie potwierdzono jednak, że wiercenie w komorze magmowej może nie wywołać erupcji wulkanu. 

Teraz naukowcy KMT chcą spróbować ponownie. "Możliwość wniknięcia w skorupę i pobrania próbek magmy dałoby nam ogromną wiedzę” – zaznaczają. W początkowej fazie badań eksperci skupią się między innymi na bezpośrednim pomiarze temperatury, czego nigdy wcześniej nie robiono. Jeśli wszystko się uda, w 2028 roku zrobiony zostanie drugi odwiert. 

Choć jest ryzyko, że badanie znów się nie powiedzie, naukowcy mają nadzieję, że „dzięki kilku sprytnym sztuczkom inżynieryjnym” wszystko pójdzie po ich myśli. „Uważamy, że mamy sprzęt i rozwiązania, ale bardzo trudno jest nam je przetestować lub uzyskać dokładność, jeśli nie robimy tego w prawdziwym środowisku” – zaznaczają naukowcy.  „Pracujemy nad wyborem odpowiednich materiałów i znalezieniem najlepszego sposobu zaprojektowania narzędzi, aby przetrwały” – dodają, zauważając, że spodziewają się, iż „jeden odwiert w komorze magmowej może być tak samo produktywny jak 10 innych odwiertów w innych miejscach wulkanu”. 

By osiągnąć oczekiwane efekty, naukowcy chcą zamrozić magmę, zanim się w nią wwierci. W ten sposób utworzy się zamarznięta, szklista skała.

Czytaj więcej

Globalne ocieplenie przyczyną trzęsień ziemi i tsunami

„Potencjał energii geotermalnej jest niewykorzystany”

Jon Gluyas, profesor nauk o Ziemi na Uniwersytecie w Durham, jeden z badaczy, który pracuje nad projektem, zaznacza, że efekty badania mogą okazać się „kopalnią złota”. Szklista skała powstała podczas zamrażania magmy zawierać może bowiem bąbelki z cennymi gazami magmowymi. „Wyniknie z tego mnóstwo fundamentalnej wiedzy naukowej, ale pojawią się też nieoczekiwane bonusy. Lepiej zrozumiemy sposób, w jaki zachowuje się Ziemia i lepiej przygotujemy się na potencjalne klęski żywiołowe. Ale magma zmienia także skład skał, co może zwiększyć efektywność pozyskiwania energii geotermalnej” - podkreśla naukowiec. „Źródłem energii geotermalnej jest zawsze magma, a zbliżanie się do magmy oznacza oczywiście większą wydajność” – dodał. 

Badania więc – jak zauważają naukowcy – mogą dostarczyć nowych informacji na temat sposobów gromadzenia energii geotermalnej. „Jeśli nowe wnioski z badania połączymy z tym, czego nauczyliśmy się do tej pory – między innymi z odwiertów na morzu – wówczas będziemy mogli przewidzieć – nieco jak w wizji science-fiction – czy można wykorzystać to do wytwarzania obfitej lub nawet nieskończonej energii” – stwierdził.

Badacze zaznaczają, że potencjał energii geotermalnej jest niewykorzystany na całym świecie. „Nie jesteśmy pewni, o ile wydajniejsze byłyby systemy, gdyby zostały one odwiercone w komorze magmowej. Ale chcemy to sprawdzić” – podkreślają. 

Prace nad pierwszym otworem w komorze magmowej rozpocząć się mają w 2026 roku. Obecnie największym problemem jest zebranie pieniędzy na budowę centrum badawczego i rozpoczęcie wiercenia otworów. KMT na projekt będzie musiało zebrać prawdopodobnie minimum około 100 milionów dolarów. 

Badania – podobnie jak za pierwszym razem – prowadzone będą na Krafli, czyli czynnym kompleksie wulkanicznym położonym na północny wschód od jeziora Mývatn w Islandii. Zdaniem naukowców to idealne miejsce na tego typu eksperymenty – znajdująca się tam magma jest bowiem na tyle stara i mętna, że nie powinna spowodować erupcji.

Klimat
Zaskakujące odkrycie na „podniebnych wyspach” Afryki. Setki nowych gatunków
Klimat
W Polsce jak na Syberii. Na Suwalszczyźnie odkryto wyjątkowe zjawisko
Klimat
Leśnicy rozdadzą milion darmowych sadzonek. Gdzie można je odebrać?
Klimat
Pożar Połoniny Caryńskiej. Znane są już straty. „Wypalone są dwa miejsca”
Klimat
Miliarder kupił tysiące hektarów lasów. Powstaje europejskie Yellowstone