Non capita spesso che un'idea inizialmente ritenuta un esperimento fallito finisca per essere accolta come una svolta. Ma è esattamente quello che è successo quando, cinque anni fa, un gruppo di scienziati in Islanda, scavando in profondità nella crosta terrestre, ha colpito una roccia fusa. Non solo non era quello che stavano cercando in quel momento, ma significava anche che dovevano abbandonare la loro ricerca per individuare un serbatoio che si diceva contenesse una forma di acqua così calda da esistere in uno stato a metà strada tra un liquido normale e un gas.
Le implicazioni di scoprire un liquido così denso di energia sarebbero state enormi. L'acqua che è stata riscaldata a uno stato "supercritico", con temperature fino a 1.100 gradi Celsius, è possibile solo dove c'è un sufficiente accumulo di pressione e calore. Il laboratorio è un luogo in cui gli scienziati sono stati in grado di ricreare tali condizioni. Ma se fosse prodotto naturalmente da qualche parte, un focolaio geotermico ghiacciato come l'Islanda sarebbe una buona scommessa, quindi il pensiero va bene.
Nel corso di oltre un decennio, il governo islandese, insieme a un consorzio internazionale di aziende e scienziati nel settore dell'energia, ha investito oltre 22 milioni di dollari per capire se è possibile attingere a una risorsa potenzialmente abbondante che racchiude 10 volte la quantità di energia vapore riscaldato. La speranza era che un giorno le centrali geotermiche saranno in grado di convogliare questa immensa, ma pulita fonte di energia, non solo per le case e le imprese locali, ma anche per paesi come l'Inghilterra e altre nazioni dipendenti da carbone e gas nelle vicinanze.
Pertanto il progetto di perforazione profonda dell'Islanda è stato concepito, in parte, come uno sforzo per posizionare la piccola isola vulcanica di circa 320.000 abitanti come principale fornitore di energia rinnovabile. Tuttavia, ciò che ha reso particolarmente demoralizzante l'incidente di trivellazione senza successo è stato il tempismo, in quanto si è verificato in una profonda crisi economica. Con il quasi collasso del sistema bancario centrale del paese, un facile accesso a una fornitura praticamente illimitata di energia geotermica, utilizzata per gestire il 90 percento delle famiglie, è stata una delle poche ricchezze rimanenti che i funzionari ritengono possano aiutare ad alimentare una ripresa.
Tuttavia, colpire accidentalmente il magma sotterraneo non si è rivelato essere una perdita totale, come i ricercatori avrebbero scoperto in seguito. Alla base di un vulcano, il calore intrappolato nella roccia fusa brucia a una temperatura compresa tra 900 e 1.000 gradi Celsius. Ciò è importante poiché gran parte della potenza della sostanza viscosa si perde nel momento in cui fuoriesce dalla punta di un vulcano sotto forma di lava, con l'atmosfera che esercita un effetto di raffreddamento che altera significativamente la composizione della roccia fusa. Il problema, ora, era che colpire il magma è un evento così raro (è successo solo una volta alle Hawaii), i ricercatori non hanno avuto molte opportunità di elaborare un metodo affidabile per sfruttare il suo vasto potenziale. L'estrazione di energia utilizzabile richiedeva innanzitutto che le riserve d'acqua in qualche modo si accumulassero sul sito. E se ciò accadesse, il team IDDP dovrebbe in qualche modo creare un sistema che sia al tempo stesso resistente e in grado di attirare vapore dal pozzo.
In un rapporto sorprendente, pubblicato sulla rivista Geothermics, i ricercatori hanno spiegato in dettaglio come sono riusciti a raggiungere questo obiettivo. Alla scoperta di un serbatoio naturale di acqua piovana che, nel tempo, è penetrato nelle fessure proprio sopra il flusso di magma, il team IDDP, guidato dal geologo Guðmundur Ó. Friðleifsson, è stato in grado di testare con successo un sistema di trasporto su misura progettato per incanalare il liquido caldo mentre si alzava. Secondo The Conversation, è così che gli scienziati inventarono il loro cosiddetto sistema geotermico potenziato dal magma:
Ciò significava cementare un involucro di acciaio nel pozzo, uno con una sezione perforata nella parte inferiore più vicina al magma. Il calore fu lasciato accumulare lentamente nel pozzo, e alla fine il vapore surriscaldato fluì attraverso il pozzo per i successivi due anni.
[Wilfred] Elders [un geologo dell'Università della California a Riverside e coautore del documento] ha affermato che il successo della perforazione è stato "sorprendente, per non dire altro", aggiungendo: "Questo potrebbe portare a una rivoluzione nel efficienza energetica dei progetti geotermici ad alta temperatura in futuro. "
Il vapore surriscaldato che è stato portato in superficie è stato registrato a oltre 450 gradi Celsius - un grido lontano dai liquidi supercritici, ma ancora la temperatura più alta alla quale è stata prodotta elettricità generata dal vapore, secondo gli autori. Per la prospettiva, le piante geotermiche che pompano acqua nei pozzi sotterranei per generare vapore, producono energia a temperature di circa 180 gradi Celsius. La quantità di elettricità generata in un impianto dipende da una serie di variabili, tra cui quanta acqua viene riscaldata e incanalata al minuto e quanto sia efficiente il sistema nel convertire quell'energia in elettricità. Il solo pozzo, che ha una potenziale potenza elettrica di 36 megawatt, produce più della metà della potenza combinata dei 33 pozzi situati nella vicina centrale elettrica di Krafla e abbastanza per alimentare circa 9.000 case in un dato momento. Tuttavia, impallidisce ancora un po 'rispetto alle centrali a carbone da 660 megawatt.
Allora, qual è il prossimo? Bene, non ci sono stati accordi confermati per costruire una stazione geotermica in cima al pozzo, almeno non ancora. Ma il fatto che gli scienziati siano stati in grado di generare elettricità attraverso una sostanza vulcanica dovrebbe essere considerato un segnale incoraggiante. Inoltre, non hanno rinunciato alla loro ricerca più esotica per estrarre quelle sacche elusive di fluido supercritico. Il team ha già taggato un luogo nel sud-ovest dell'Islanda per la fase successiva del progetto. IDDP-2, previsto per la fine dell'anno, mira a perforare un pozzo profondo cinque chilometri alla ricerca di fonti di energia ancora più calde.
