Berkeley Ulusal Laboratuar Bilim Adamları, Jeotermal Ortamlarda Kaya Kırıklarını İncelemek İçin Derin Sondaj Yapıyor

10.03.2018 00:49 | 555 | Editör
Berkeley Ulusal Laboratuar Bilim Adamları, Jeotermal Ortamlarda Kaya Kırıklarını İncelemek İçin Derin Sondaj Yapıyor

Berkeley Ulusal Laboratuar Bilim Adamları, Jeotermal Ortamlarda Kaya Kırıklarını İncelemek İçin Derin Sondaj Yapıyor

 

Şubat ayında EESA Ekibi Bilim Adamı Tim Kneafsey, DOE Enerji Verimliliği ve Yenilenebilir Enerji Dairesi yerden 4.850 metrelik bir yolculuğa eşlik etti. Eski bir Güney Dakota altın madeni olan Sanford Yeraltı Araştırma Tesisi'ni (SURF) gezdiler. Yeryüzünün derinliklerinde yer alan kayalardan gelen ısıyı ayıklama işleminin temiz enerjiye erişimi arttırmak için nasıl geliştirilebileceğini incelemek için test alanına döndü.

Amerika Birleşik Devletleri enerjisinin yüzde 80'ini yeraltından alıyor. Üç yıl boyunca her yıl 9 milyon dolarlık DOE fonu ile Berkeley Ulusal Laboratuvarı, diğer jeotermal sistem teknolojilerini geliştirme potansiyelini araştıran yedi diğer ulusal laboratuvar ve altı üniversitenin işbirliğini yönetiyor. Geliştirilmiş Jeotermal Sistemler (EGS) Collab Proje ekibi gelişmiş jeotermal sistemler ticarileştirme yolunda duran engelleri kaldırmak için yardım umuyor. 

İşbirliği ile SURF'de yapılan saha deneyleri, bu jeotermal ortamlarda kaya kırılmalarının anlaşılmasını ve modellenmesini geliştirmeye odaklanmıştır. Yeryüzünün yüzeyinde kayaların nasıl davrandığı hakkında daha iyi bilgilerle, EGS teknolojileri, 100 milyon Amerikan evine güç sağlamak için yeterli enerji sağlama potansiyellerini yerine getirme şansı daha yüksek.

Jeotermal enerji, sıcak kaya, akışkanlar ve geçirgenlik ya da akışkanların kaya yoluyla akmasını sağlar. Gelişmiş jeotermal sistemlerde, yeraltında derin kaya kayaçlarında dolaşan sudan elde edilen ısı ayıklanır ve elektriğe dönüştürülür. Gelişmiş jeotermal sistemler , “Gelişmiş jeotermal sistemler, aksi takdirde olduğundan çok daha fazla jeotermal enerjiye ulaşmayı sağlayan Kneafsey'e göre , ek akışkanlar ya da her ikisini de ekleyerek geçirgenlik yaratma konusunda uzmandır.”

Yeryüzünün yüzeyinde kayaların nasıl davrandığı hakkında daha iyi bilgilerle, EGS teknolojileri, 100 milyon Amerikan evine güç sağlamak için yeterli enerji sağlama potansiyellerini yerine getirme şansı daha yüksek.

SURF'te, ziyaret eden DOE liderliği tesisi ve laboratuvarları gezdi ve SURF ve EGS Collab Projesi ile ilgili sunumlar yaparak buradaki çalışmaları öğrendiler. Kneafsey ve onun ortak araştırmacısı Sandia Ulusal Laboratuvarları'ndan Doug Blankenship ve Güney Dakota'daki Maden ve Teknoloji Okulu'ndan Profesör Bill Roggenthen, bir mil veya daha fazla yeraltı kayaya geçirgenlik eklemek için gerekenleri açıkladı.

Şu anda üç yıllık bir projeden biri olan çalışma ekibi, Dünya'nın yeraltı yüzeyinden ısı elde etmek için geliştirilmiş stratejilerin geliştirilmesini desteklemek için yüzeysel kaya yoluyla akış yollarını dikkatlice uyarma, izleme ve karakterize etme yoluyla veri sağlayarak modelleme araçlarını iyileştirme görevini üstlenmiştir. . Bugüne kadarki çalışmaları, SURF'te saha test sahasının tasarlanması ve inşa edilmesi ve hidrolik kırılma ve akış deneylerinin izlenmesi ve karakterize edilmesi için gerekli araçlarla birlikte test yataklarının hazırlanmasına odaklanmıştır. Kaya kırılıncaya kadar çok yüksek basınçlarda kayaya küçük miktarlarda su enjekte edilmesini içeren deneyler yapmak için boyut ve yapıya yeterli bir tesise ihtiyaç duyuyorlardı.

“Kayaya sekiz adet sondaj kuyusu açmak için bir tünelden çalışıyoruz. Her biri yaklaşık 60 metre uzunluğunda. Kneafsey, buradaki deliklerden birine sıvı enjekte edeceğiz ve kayayı uyaran ya da kıracak - diyor. Enjekte edilen suyun izlenmesi veya üretilmesi için diğer delikler kullanılacaktır.

İzlemede kullanılan sondaj delikleri mikrosismik aktiviteyi, elektriksel dirençli tomografiyi, sıcaklığı ve gerinimi ölçmek için kullanılan araçları veya stimülasyona yanıt olarak kaya parçalarının nasıl hareket ettiğini içerecektir . Berkeley Laboratuarında geliştirilen bir araç kullanılarak SIMFIP ( In-Situ Özellikleri Kırık İçin Adım-Adım Enjeksiyon Metodu), basınç uygulandığında stimülasyon ile oluşturulan kırıkların açıklıklarına neler olduğunu inceleyebilirler.

“Araç, birbirine bitişik iki kaya parçasının birbirine göre nasıl hareket ettiğini izler. Kayayı uyardığınızda, bir kırık oluşturmalı veya açmalısınız, ”diyor Kneafsey. “İdeal bir dünyada, kaya parçalarını aralarında çok büyük bir boşluk yaratmadan birbirine göre kesmek istersiniz. Amaç, suyun akabileceği doğru miktarda alan yaratmaktır. ”

Yeraltı enerji teknolojilerini keşfetmek için çalışan Berkeley Lab bilim adamları, Dünya'nın yeraltı dünyasının gelecek on yıllardaki enerji stratejisinin bir parçası olarak kalacağını anlıyorlar. Tüneller ve mağaralar yoluyla kayaların geçirgenliğini artırma yollarının belirlenmesine yardımcı olarak, sonuç olarak temiz enerjiye erişimi değiştirmeye yardımcı olabilirler.

Kaynak

Yorumlar

Yorum yapabilmek için üye olmanız gerekmektedir. Üye olmak için [ÜYE OL] tıklayabilirsiniz. Üyemiz iseniz [GİRİŞ] yapabilirsiniz.

Kategorideki Diğer Haberler