Pondělí 8. března 2021, svátek má Gabriela
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pondělí 8. března 2021 Gabriela

Na Islandu omylem navrtali sopečné magma. A vidí v tom budoucnost

Nečekané překvapení během pokusného vrtu odhalilo zajímavou možnost, jak ze zemského nitra získat více energie. Díky vyšší teplotě lze z magmatu získat více energie než z běžných geotermálních zdrojů.

Islandská geotermální elektrárna Nesjavellir | foto: Gretar Ívarsson

Jestli se hliník někam odstěhoval, tak na Island. Výroba hliníku je hlavním odvětvím islandského těžkého průmyslu a země je největším výrobcem tohoto kovu na obyvatele na světě. Hliník totiž nelze z rudy získat podobně jako třeba v případě železa, je k tomu zapotřebí nejen velké množství tepla, ale i elektřiny. Obojího má Island nazbyt: kromě prvenství ve výrobě hliníku drží také primát v produkci energie na hlavu.

Je to především díky poloze ostrova, který leží na geologické zlomu uprostřed Atlantiku. Na povrch nebo do jeho blízkosti se tak dostává rozžhavený materiál z nitra Země, který s sebou přináší ohromné množství tepla.

Islanďané ho využívají v hojné míře. Geotermální energie kryje 65 procent celkové islandské energetické spotřeby (tj. elektřiny a tepla dohromady. Samotnou elektřinu vyrábí ze 75% vodní elektrárny, zbytek geotermální). Ale to neznamená, že by se nehledaly způsoby, jak jí získat více. Levná energie je skvělý ekonomický tahák pro zahraniční firmy a Island dokonce uvažuje o jejím exportu pomocí (zatím jen hypotetického) podmořského stejnosměrného vedení až do Británie.

Nové zdroje hledá například projekt "hlubokých vrtů" IDDP (Iceland Deep Drilling Project). Má se dostat do hloubek kolem pěti kilometrů pod povrch a zjistit, zda by se nedaly využít vyšší teploty, které v těchto hloubkách panují. V roce 1985 totiž na Islandu narazili při jednom geotermálním vrtu na kapsu vody v tzv. superkritickém stavu. Ten u vody nastane, když je vystavena teplotě 374 °C a tlaku nad zhruba 22,05 Mpa (zhruba 220násobek atmosférického tlaku). Pak je z ní doslova něco mezi plynem a kapalinou.

Geotermální elektrárna Krafla, na které došlo k navrtání kapsy s magmatem

Geotermální elektrárna Krafla, na které došlo k navrtání kapsy s magmatem

Superkritická voda by mohla být pro geotermální elektrárny pravým požehnáním. Obecně platí, že čím je pracovní teplota elektrárny vyšší, tím může být vyšší účinnost výroby energie. Dnes některé geotermální projekty pracují s teplotami pouhých 30 °C (v takových případech už nejde o elektrárny, ale využití tepla). Geotermální elektrárny využívají páru dnes zhruba od 100 do 300°C. Zvýšení pracovní teploty zhruba na hodnoty superkritické vody by mohlo znamenat zvýšení účinnosti řady projektů až o jeden řád, odhadují odborníci. Z jednoho vrtu by se tak mohlo dát získat možná až desetkrát více energie.

Projekt IDDP se při hledání superkritické vody vydal hluboko do nitra Země, ale našel něco jiného. V roce 2009 v hloubce 2 100 metrů vrt nečekaně narazil na kapsu žhavého magmatu o teplotě 900 až 1 000 °C. Když se něco takového stalo omylem při průzkumném geologickém vrtu v roce 2007 na Havaji, vrt pro jistotu zabetonovali. Narazit na magma je vzácné, ale když se to někde stane, obvykle to znamená konec vrtu.

Na Islandu magma sice zničilo vrtné zařízení, přesto v něm viděli příležitost. Ve spolupráci s islandskou národní energetickou společností se IDDP rozhodlo investovat miliony dolarů do dalšího zkoumání vrtu a jeho možného využití. Podrobný popis projektu zveřejnil tým v lednu ve speciální sekci časopisu Geothermics.

Průběh vrtu byl změněn tak, aby vedl místech, kde teplota dosahovala jen 400 až 500 °C, pak byl vyztužen a na chvíli "zazátkován", aby se v něm mohla vytvořit dostatečná teplota. Když ho odborníci znovu otevřeli, tryskala z něj po dobu několika měsíců pára, a to pro energetiky pára velmi zajímavá. Dosahovala teplot až kolem 450 °C, což je v oboru geotermální energie s velkým náskokem světový rekord. Aby ne, šlo o první projekt, který přímo využíval tepelné energie magmatu.

Energetici připravili i připojení k turbíně, ale k praktickému využití energie už nedošlo. V roce 2012 - tedy celkem asi tři roky po dokončení vrtu a necelých dvou letech zkoušek - extrémní podmínky ve vrtu poškodily pro bezpečnost důležité ventily a vrt byl raději uzavřen. Nyní se chladí vodou a zvažuje se, zda ho začít znovu využívat, nebo raději například udělat vrt nový v jeho blízkosti.

Protože nad vrtem nebyla zprvu připravena vhodná turbína, musíme se spokojit jen s výpočty, ale podle nich by pára z tohoto jediného vrtu stačila k pohonu turbíny o výkonu 36 megawattů. V porovnání s jedním temelínským reaktorem (1 000 MW) či jedním blokem uhelné elektrárny (100 - 200 MW) to sice není mnoho, ale na jeden geotermální vrt je to skvělý výsledek. A je to zhruba stejně jako špičkový výkon 30 velkých větrných turbín. Ale na rozdíl od nich se spolehlivými dodávkami.

Je jasné, že využití podobných zdrojů by si vyžádalo ještě hodně vývoje a práce. Jak dokládá poškození zařízení na vrtu, dnešní vybavení není na takovou zátěž připraveno. V současnosti také neexistuje spolehlivý způsob, jak objevit kapsy žhavého magmatu.

Termální lázně Modrá laguna u rybářského města Grindavík na Islandu

Termální lázně Modrá laguna u rybářského města Grindavík na Islandu

Otázkou také je, jak bezpečné by bylo vrtat do magmatu či v jeho blízkosti. Geofyzici se domnívají, že veliké nebezpečí nehrozí, v blízkosti větších osídlení by si však se současnými znalostmi téměř určitě nikdo takový vrt udělat netroufl. Největším omezením ovšem je, že podobné magmatické kapsy jsou jen ve vulkanicky aktivních oblastech.

Z těchto i dalších důvodů se i Islanďané stále zaměřují hlavně na hlubší vrty do hloubek kolem pěti kilometrů, kde jsou sice teploty nižší, ale úspěch by měl být pravděpodobnější. Ale náhodný objev IDDP ukazuje, že některé oblasti světa by mohly využít tepla Země v podstatně větší míře a ekonomicky výhodně. Hliníkárny se tedy z Islandu asi jen tak stěhovat nebudou a je to jen další důkaz, že v "obnovitelných zdrojích" si všechny země nejsou rovny.

Island, země banánů. Nebo ne?

Už jste slyšeli, že Island je díky skleníkům vytápěným geotermální energií největší evropský producent banánů? Pokud ne, tak máte štěstí. Autor tuto moderní legendu slyšel už před více jak deseti lety a stejně na ni nemůže zapomenout.

Není jasné, kdy přesně vznikla, ale hlavně v některých částech světa se stala poměrně populární. Objevila se například v jednom televizním kvízu BBC, odkud pak putovala i na internet, kde přežívá dodnes (i když Wikipedie má stránku založenou jen kvůli jejímu vyvrácení). Jak rozšířená je v Česku, není známo, ale rádi bychom to zjistili alespoň přibližně pomocí ankety na konci článku.

Banány se ovšem na Islandu skutečně ve větším měřítku pěstovaly někdy do konce 50. let. Pak odpadly celní bariéry bránící dovozu ovoce ze zahraničí a produkce zkrachovala. Pěstování bylo velmi neúčinné, kvůli nedostatku světla dozrávaly islandské banány celé dva roky. Levná energie v posledních desetiletích neslouží k produkci zeleniny, ale kromě hliníku třeba i zajištění provozu velkých datacenter.

Největším evropským producentem banánů je stále Španělsko s podílem přesahujícím 90 procent. Je to ovšem trochu "geografický podvod", většina španělských banánů se pěstuje na Kanárských ostrovech, které leží u afrických břehů a součástí Evropy nejsou.

Slyšeli jste už moderní pověst, že Island je největší evropský pěstitel banánů?

Hlasování skončilo

Čtenáři hlasovali do 0:00 neděle 23. února 2014. Anketa je uzavřena.

Ne, to jsem nikdy neslyšel ani nečetl 4955
Ano, tuhle už jsem také slyšel... 995
Autor:
  • Nejčtenější

MiG-29 byl nejvýkonnější stíhačkou čs. letectva, Češi ho ale brzy zavrhli

Služba letounů MiG-29 u letectva československé armády byla krátká, a to z důvodu rozdělení republiky na dva samostatné...

Z boeingu v jedenácti kilometrech nic nevyhodíte, směje se pilot konspiraci

Pravda bývá nudnější než konspirační teorie, zejména proto, že v ní platí fyzikální zákony. Jak moc je děravé tvrzení o...

První výlet Perseverance po Marsu. Šest a půl metru urazil za 33 minut

Robotický průzkumník Perseverance se dal poprvé od svého únorového přistání na Marsu do pohybu, oznámil americký...

Prototyp velké lodi SpaceX konečně úspěšně přistál, pak však vybuchl

Společnost SpaceX provedla další test prototypu, z nějž vznikne budoucí velkokapacitní loď Starship. Ten současný měl...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Nejzajímavější československý letoun k obraně vlasti vznikal v Pragovce

Výzbroj letectva ČSR byla před druhou světovou válkou tristní. Moderně řešené letouny domácí konstrukce vznikly příliš...

Exploze viru: v domově důchodců ve Vrchlabí zabil polovinu seniorů

Premium Tragédie v domově seniorů varuje, jak rychle se šíří nákaza koronavirem a jak smrtelná může být. Celorepublikově pak...

Randění pod rouškou. Reportérka absolvovala sedm pokusů o seznámení

Premium „Jestli si někoho nenajdeš, než ti bude třicet, nainstaluju ti seznamku,“ oznámila mi moje nejlepší kamarádka. Patřím...

Zavřené nezavřené restaurace. Jak vypadá zapovězený společenský život?

Premium Zaplněné stoly, skupinky lidí se sklenicemi vína a smích nesoucí se až na ulici. Nejde o výjev starý víc než rok, ale o...

  • Další z rubriky

Solární elektrárna na Sahaře by změnila svět k horšímu, tvrdí studie

Sahara osazená solárními panely by možná naplnila sen o zelené poušti i nevyčerpatelném zdroji čisté energie. Skrývá v...

Medicína s ručením omezeným. Které léky během klinických zkoušek zabíjely

Pomáhat a léčit? Jistě. Ale než se toho lidskému zdraví oddaní lékaři doberou, musí získat ten správný lék. A takový je...

Sahá se do rezerv. Kolik volných lůžek zbývá na českých JIPkách?

Údaje z českých nemocnic ukazují, že problém s nedostatkem lůžek intenzivní péče je nejhorší za celou dobu pandemie....

Jde to i bezpečně? Jaký vliv má otevření škol na šíření covidu

Školy rozhodně k přenosu viru SARS-CoV-2 přispívají, jejich přínos nemusí být však zásadní. Ukazují to data z jarního...

Nepravda a účelovka, říká Koukal o tvrzení exmanželky Soukalové

Po obviněních bývalé biatlonistky Gabriely Soukalové (31), že ji exmanžel Petr Koukal (35) podváděl a utrácel její...

Zemřel rockový bubeník kapely Citron a podnikatel Radim Pařízek

Zemřel rockový bubeník spjatý zejména s heavymetalovou kapelou Citron Radim Pařízek. Hudebníkovi, který se uplatnil i v...

Jeden partner byl sadista, druhý asexuál, říká autorka erotické trilogie

Blanka Lipinska (35) se proslavila svou erotickou trilogií s názvem 365 dní. Polská spisovatelka si momentálně užívá na...

České lvy vyhrál Šarlatán, z herců Trojan, Borová, Mádl a Špalková

Filmové ceny Český lev za rok 2020 vyhrál životopis léčitele Šarlatán, vyslaný rovněž za Oscary. Cenu pro herce v...

Těžká z dokumentu V síti má kromě manžela a přítelkyně i další milostné vztahy

Tereza Těžká (25) je divákům známá jako jedna z představitelek náctiletých dívek v dokumentu o sexuálních predátorech V...