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आइसलैंड के दिल में गहरी, पृथ्वी की ऊर्जा को टैप करने का एक नया तरीका है

जून 2009 में, पूर्वोत्तर आइसलैंड के ज्वालामुखी चट्टान में हजारों मीटर उबाऊ एक ड्रिल अप्रत्याशित रूप से अटक गई। इसे निकालने पर, शोधकर्ताओं ने यह पता लगाया कि यह शीशे की तरह सिलिका-युक्त चट्टान में रिसोलिट नामक था। यह जम गया था मेग्मा; ड्रिल ने मैग्मा की एक जेब को उजागर किया था, जो पृथ्वी में गहरा था, और मैग्मा ठंडा हो गया था, जिससे ड्रिल को जाम कर दिया गया था।

यह आइसलैंड डीप ड्रिलिंग प्रोजेक्ट का पहला प्रयास था, जो कि सुपर हॉट, सुपर कम्प्रेस्ड लिक्विड पर आधारित भूगर्भिक शक्ति की एक नई तरह की भू-गर्भीय शक्ति की खोज और गहन भूमिगत भूमिगत खोज था। अब, सात साल से अधिक समय के बाद, वे फिर से इस पर हैं, आइसलैंड के दक्षिण-पश्चिम की ओर स्थित दुर्लभ रेक्जेनेस प्रायद्वीप की सतह के नीचे एक समान ड्रिल का विस्तार। दो हफ्ते से भी कम समय में, IDDP-2 गहराई में 3, 640 मीटर तक पहुंच गया, आइसलैंड में अब तक का सबसे गहरा छेद बन गया।

मैग्मा पर हमला करना एक दुर्घटना थी, विल्फ्रेड एल्डर्स बताते हैं, आईडीडीपी के प्रमुख जांचकर्ताओं में से एक और यूनिवर्सिटी ऑफ कैलिफोर्निया, रिवरसाइड में भूविज्ञान के प्रोफेसर एमेरिटस हैं। उपकरणों को नुकसान और देश के एक अलग हिस्से में शुरू होने के अलावा, इसने इस क्षेत्र में चट्टान के प्रकार में कुछ दिलचस्प जानकारी प्रदान की। इसने थोड़े समय के लिए भी बिजली का उत्पादन किया, और यह पहली जगह में परियोजना का अंतिम लक्ष्य है।

"अगर हम यहां सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थों के उपयोग की अवधारणा को साबित कर सकते हैं, तो यह कहीं भी किया जा सकता है, हम उन प्रकार के तापमान और दबावों को ड्रिल कर सकते हैं, " रॉबर्ट ज़िएरबर्ग, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस और एक अन्य प्रमुख अन्वेषक में भू-रसायन विज्ञान के एक प्रोफेसर कहते हैं।

तो एक तरह से, IDDP-2 अवधारणा का प्रमाण है। लेकिन यह एक बड़ा है, जिसकी लागत लगभग 15 मिलियन डॉलर है, जो आइसलैंड की सबसे बड़ी बिजली कंपनियों के साथ-साथ आइसलैंड के राष्ट्रीय ऊर्जा प्राधिकरण और अंतरराष्ट्रीय विश्वविद्यालयों के सहयोग से संचालित है। पहले से ही पूरी तरह से भूतापीय और पनबिजली ऊर्जा द्वारा संचालित, 300, 000 का देश अधिक कुशल भूतापीय पर जोखिम लेने के लिए फिट देखा गया है - जिस तरह से, समय में, पवन और सौर ऊर्जा के आंतरायिक संचालन के लिए 24/7 पूरक प्रदान कर सकता है।

डेविस के कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में कैलिफोर्निया भू-तापीय ऊर्जा सहयोग के बिल डायरेक्टर, बिल ग्लासले कहते हैं, जियोथर्मल, पूरी दुनिया को साफ-सुथरा, अनिश्चित काल के लिए ईंधन देने की क्षमता रखता है।

सामान्य तौर पर, भूतापीय शक्ति एक गहरे कुएं से गर्म पानी निकालकर, या तो सीधे भाप के माध्यम से या हीट एक्सचेंजर के माध्यम से उत्पन्न की जाती है, और टरबाइन को चलाने के लिए इसका उपयोग किया जाता है। तापमान जितना अधिक होगा, सिस्टम उतना ही कुशल होगा।

"जियोथर्मल पावर, अपेक्षाकृत हाल ही में ऊपर तक, कम-फांसी वाले फल पर केंद्रित है, " ग्लासले कहते हैं, जो आईडीडीपी के साथ शामिल नहीं हुए हैं। "[IDDP] उन उच्च तापमान संसाधनों तक पहुँचने में सक्षम होने की दिशा में आगे बढ़ने का प्रारंभिक प्रयास है।"

लेकिन IDDP के लिए, यह सिर्फ तापमान नहीं है। गहराई पर वे ड्रिलिंग कर रहे हैं, दबाव इतना अधिक है कि पानी भाप नहीं बन सकता है। उच्च पर्याप्त तापमान पर दबाव - 378 डिग्री सेल्सियस और 220 बार-यह एक सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थ बन जाता है, अपने गुणों के साथ और भाप की तुलना में अधिक ऊर्जा।

"हमारे मॉडलिंग इंगित करता है कि सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थ का उत्पादन करने का मतलब है कि हमारे पास एक कुआं होगा जो पारंपरिक उप-राजनीतिक कुओं की तुलना में अधिक विद्युत शक्ति के आदेश का उत्पादन कर सकता है, " एल्डर्स कहते हैं। यह 50 मेगावाट तक हो सकता है, जिसे आमतौर पर 50, 000 घरों के लिए शक्ति के रूप में वर्णित किया जाता है।

एक बार जब 8.5 इंच व्यास वाली ड्रिल 5, 000 मीटर की लक्ष्य गहराई तक पहुंच जाती है, तो वे यह पता लगाएंगे कि चट्टान में फ्रैक्चर और पानी है जो सीधे सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थ को निकालने के लिए आवश्यक है, या क्या इसे नीचे पंप करना होगा, एक प्रक्रिया जो धीरे से होती है अपेक्षाकृत ठंडे पानी के गर्म होने से फ्रैक्चर का परिचय होता है। (ऐसा बिल्कुल भी नहीं है कि फ्राकिंग करने के लिए, शोधकर्ताओं को इंगित करने के लिए जल्दी है।)

आइसलैंड कई कारणों से आदर्श घर रहा है। एल्डर्स का कहना है कि ऊर्जा कंपनियां एक ऐसी तकनीक पर जोखिम उठाने को तैयार हैं जो अभी भुगतान नहीं करेगी, और देश पहले से ही खुला है, और अक्षय ऊर्जा स्रोतों पर भी निर्भर है। भौगोलिक रूप से, परियोजना को एक ऐसी जगह की आवश्यकता थी, जहां वे ज्वालामुखीय गतिविधि के करीब पहुंच सकें, लेकिन (उम्मीद है) वास्तविक मैग्मा से टकराने से बचें, जिसमें बहुत अधिक ऊर्जा होती है, जिसे टरबाइन चलाने के लिए इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है, और संभवत: मलबे को नष्ट कर देगा। वैसे भी ड्रिल। पिछले प्रयास के बावजूद, आइसलैंड का अपेक्षाकृत अच्छी तरह से सर्वेक्षण किया गया है, और जैसा कि मिड-अटलांटिक रिज पर बैठता है, ड्रिलर्स सतह के करीब झूठ तक पहुंचने की कोशिश कर रहे हैं।

कुछ अन्य स्थान ऐसे हैं जो भविष्य में उपयुक्त स्थल प्रदान कर सकते हैं-अनिश्चित रूप से, ज्वालामुखी और भूकंपीय गतिविधि वाले अन्य स्थानों के साथ, जैसे पश्चिमी अमेरिका, न्यूजीलैंड, इटली और पूर्वी अफ्रीकी दरार। लेकिन इस विशेष बोरहोल में सफलता अन्य देशों और कंपनियों को इस विश्वास के साथ प्रदान कर सकती है कि उन्हें अपनी परियोजनाएं शुरू करने की आवश्यकता है, इससे पहले कि ऊर्जा का उत्पादन शुरू हो जाए, इसके लिए बहुत काम करना होगा। उन्हें स्थितियों को मापना होगा, छेद में एक लाइनर रखना होगा, इसे सभी को गर्म करने, प्रवाह का परीक्षण करने और सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थ को बिजली में बदलने के लिए एक पावर प्लांट का निर्माण करना होगा।

“जब तक हम इसे सफलतापूर्वक नहीं कर लेते, हमें पता नहीं चलेगा कि अर्थशास्त्र क्या दिख सकता है। अगर हम 50 मेगावाट के बराबर उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त सुपरक्रिटिकल पानी वाले रेक्जेन्स में एक सुपरक्रिटिकल कुआं बनाने में सफल होते हैं, तो हम इस अवधारणा को साबित कर देंगे, ”एल्डर्स कहते हैं। "यह एक औद्योगिक प्रक्रिया के रूप में विकसित होने और दुनिया के अन्य हिस्सों में इसे आजमाने में दशकों लगेंगे।"

आइसलैंड के दिल में गहरी, पृथ्वी की ऊर्जा को टैप करने का एक नया तरीका है