Dünya karbondan arındırmanın daha yaratıcı yollarını ararken, Bavyera’daki küçük bir kasaba yakında Dünya’yı dev bir şarj edilebilir pil gibi kullanacak. Gündüz ya da gece, rüzgarlı ya da sakin, kış ya da yaz olması fark etmez; Geretsried kasabası “kapalı devre” jeotermal teknolojisi sayesinde sürekli bir temel elektrik yükü ve sonunda bölge şebekesi için ısı alacak. Belki de en önemlisi, böyle bir sistemin hemen hemen her yerde kullanıma sunulabilecek olması, jeotermal enerjiye erişimin coğrafi piyangosunun sonu anlamına gelebilir.

Jeotermal enerjiye yönelik engeller

Jeotermal, insanların binlerce yıldır kullandığı yenilenebilir bir enerji kaynağıdır , ancak yer altı ısısının ticari potansiyelinin tamamını ortaya çıkarmaya yeni başlıyoruz.

Jeotermal enerjinin yükselişindeki en büyük engel belki de ilk sondaj maliyeti olmuştur. 4 km derinliğinde bir kuyu açmak birkaç milyon dolara mal olabilir ve ortalama olarak ilk keşif kuyularının yalnızca yarısı başarılı olur. Sıcak bir yeraltı akiferi bulup sıvıyı çıkarmak kolay değildir.

Bir diğer önemli sorun ise jeotermal enerjiden yararlanmak için gerekli koşulların dünyada yalnızca birkaç yerde, genellikle de tektonik faaliyetlerin yoğun olduğu yerlerde ortaya çıkmasıdır.

Peki kapalı devre teknolojisi bu sorunları nasıl çözebilir ve nasıl çalışır?

Kapalı devre sistemler

Bavyera’da, Kanada firması Eavor’un kapalı devre jeotermal teknolojisi yer üstüne bir sıvı ekliyor ve sonra bunu kapalı bir sistemin etrafına gönderiyor — tıpkı aracın motorundan gelen ısıyı dolaştıran bir araba radyatörü gibi. Derin yeraltından gelen yüksek sıcaklıklar sıvıyı ısıtıyor ve bu sıvı yüzeye geri dönüyor ve burada ısı veya elektrik üretimi için kullanılabiliyor.

Akışkanlar, Dünya tarafından ısıtılır ve yeraltı kuyularından oluşan kapalı bir ağda dolaştırılarak güvenilir, tutarlı ve ölçeklenebilir bir enerji kaynağı sağlanır.

Yeraltı sıvısının çıkarılması gerekmediğinden, yeraltı akiferlerini bulup kullanmaya gerek yoktur. Ayrıca sistemin tektonik aktiviteye yakın olması da gerekmez.

Pompalara da gerek yoktur; sıvı, termosifon adı verilen bir işlemle doğal olarak dolaşır; bu işlemde sıcak sıvı çıkış kuyusunda yükselirken, soğuk sıvı düşer.

Talep üzerine güç

Eavor -Loop ısı akışını yavaşlatabilir veya tamamen durdurabilir, bu da sıvının ısı kaynağına daha uzun süre yakın kalmasını sağlar, bu da sıvıyı ısıyla ‘yükler’. Bu ısı daha sonra, ihtiyaç duyulduğunda, yeraltında şarj edilebilir bir pil olması gibi dağıtılabilir.

AB Yenilik Fonu’ndan desteklenen proje, kapalı devre jeotermal teknolojisinin ilk ticari uygulaması olma özelliğini taşıyor.

Ancak Eavor-Loop’un ısıyı elektriğe dönüştüren teknolojiye de bağlanması gerekiyor. Bavyera sahası durumunda Eavor, Mitsubishi Heavy Industries (MHI) grup şirketi Turboden’den bir Organik Rankine Döngüsü (ORC) sistemi seçti .

ORC sistemleri çok yönlüdür; jeotermal gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından, doğal gaz gibi geleneksel yakıtlardan ve hatta endüstriyel kaynaklardan gelen atık ısıdan, birden fazla enerji kaynağından elektrik ve termal güç üretebilirler.

Örneğin, İtalya’nın Puglia zeytinyağı üretim bölgesinde, çiftçiler istenmeyen zeytin ağacı dallarını bir ORC sistemiyle biyoyakıt olarak kullanıyorlar. Farklı ısı kaynağına rağmen süreç çok benzer.

Karbon nötrlüğüne doğru

Çoğu jeotermal teknoloji, etkili bir şekilde kullanılabilmesi için belirli ve genellikle nadir koşullar gerektirir. Ancak kapalı devre teknolojisini ORC türbinleriyle birleştirmek, elektrik üretimi için jeotermal enerjiye erişimi açabilir.

Sürekli, güvenilir, emisyonsuz bir enerji kaynağı, net sıfıra giden yolda olan herhangi bir ülke için değerli bir fırsattır. ORC ve kapalı devre sistemlerinin birleşimi jeotermal kullanılabilirliği açarken, Geretsried’in dev Earth pili dünyanın geri kalanı için bir plan haline gelebilir.