در جستجوی انرژی بی‌پایان: دانشمندان در دل آتشفشان ها

محققان ایسلندی با حفر چاه‌هایی در مخزن ماگمای آتشفشان کرافلا، به‌دنبال دستیابی به انرژی نامحدود ژئوترمال هستند که برق مورد نیاز کل این کشور را تأمین می‌کند.

محققان و دانشمندان ایسلندی به‌دنبال تحول منابع انرژی تجدیدپذیر هستند و در این راستا قصد دارند با نفوذ به قلب یک آتشفشان، چشم انداز انرژی‌های تجدیدپذیر را تغییر دهند. آن‌ها به دنبال بررسی امکان حفر مستقیم در مخزن ماگمای یک آتشفشان هستند. ماگما یک مخزن زیرزمینی است که سنگ‌های آتشفشانی در آن جمع می‌شوند و پس از آن به صورت لاوا (گدازه) منفجر می‌شوند.

پروژه آزمایشگاهی Krafla Magma Testbed با هدف بهره‌برداری از مخزن ماگمای کرافلا در شمال ایسلند, به دنبال تحولی در انرژی تجدیدپذیر تا سال ٢٠٢۶ است. برای تحقق این رویا، KMT به دنبال جمع‌آوری بودجه ١٠٠ میلیون دلاری است و طبق گزارشی که توسط New Civil Engineer منتشر شده، قصد دارد حفاری نهایی این پروژه را تا سال ٢٠٢٧ آغاز کند.

KMT یکی از پروژه‌های بین‌المللی در راستای ساخت «اولین مرکز تحقیقاتی ماگمای جهان برای مطالعات و آزمایش‌های پیشرفته» است. اگر این پروژه با موفقیت همراه شود، راهکار بی‌نظیری را بهره‌برداری از انرژی ژئوترمال (انرژی زمین گرمایی) فراهم می‌کند و به‌دنبال هموار کردن مسیر برای تامین انرژی نامحدود از طریق آتشفشان ها به خانه‌های سراسر ایسلند و سپس کل جهان است.

مطالعات گسترده روی آتشفشان کرافلا

آتشفشان کرافلا دارای یک کاسه آتشفشانی با قطر حدود ۱۰ کیلومتری در یک ناحیه شکاف خورده ۹۰ کیلومتری است. این آتشفشان به‌عنوان یکی از پراستفاده‌ترین سیستم‌های ژئوترمال جهان در پروژه‌های مطالعاتی شناخته می‌شود. کرافلا، مهد ژئوترمال ایسلند است و اولین نیروگاه ژئوترمال این کشور نیز در این ناحیه دایر خواهد شد. محفظه‌ای که درون کرافلا از ماگما نگهداری می‌کند عمق نسبتا کم حدود ۱.۵ تا ۳ کیلومتری دارد و دمای آن هم بالغ بر ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد است.

سال ۲۰۰۹، زمانی که شرکت فعال در حوزه انرژی Landsvirkjun مشغول پروژه حفاری کلارفا بود، عمق کم این محفظه توجه آن‌ها را به خودش جلب کرد. در این پروژه، آن‌ها یک محفظه ماگمای نزدیک به آتشفشان را کشف کردند که نشان می‌داد امکان حفاری ایمن در این ناحیه وجود دارد.

چگونه از انرژی زمین گرمایی استفاده می‌شود؟

گزارشات نشان می‌دهد که این پروژه با استفاده از تجهیزات حفاری پیشرفته‌ای که قابلیت تحمل دمای بالاتر را دارند، به سرعت جلو خواهد رفت. همچنین، KMT قصد دارد مجموعه‌ای از حسگرهای‌های پیشرفته را برای پایش مداوم پارامترهای مختلف ماگما، از جمله دمای آن استفاده کند. تیم KMT اعلام کرده که تا دو سال دیگر به محفظه ماگمای کرافلا دسترسی پیدا خواهد کرد.

بنابراین احتمالاً اولین چاه تا اواخر سال ۲۰۲۶ یا ۲۰۲۷ حفر خواهد شد. دانشمندان KMT با این حفاری مستقیم می‌توانند درک خود از ماگما و خواص آن را بیشتر کنند و اطلاعات جدیدی را از آن به‌دست بیاورند. سپس دومین چاه، این بار با هدف استفاده از انرژی نامحدود آتشفشان کرافلا حفر خواهد شد.

انرژی ژئوترمال از چندین سال پیش و از طریق حفاری در مناطق زیرزمینی گرم ایسلند، برای بهره‌برداری از گرمای طبیعی زمین استفاده می‌شود. در این روش چاه‌هایی در مکان‌هایی از زمین با دمای زیرزمینی بسیار بالا حفر می‌شود. گرمای داخل زمین باعث گرم کردن آب این مخازن زیرزمینی می‌شود و آن‌ها را به بخار تبدیل خواهند شد. سپس این بخار به توربین‌های متصل به ژنراتورها هدایت می‌شود و فرآیند تبدیل انرژی به برق آغاز می‌شود. در ایسلند با استفاده از همین روش، مقدار زیادی از انرژی مورد نیاز کل کشور تأمین می‌شود. با پیش بردن پروژه کرافلا، ایسلندی‌ها تغییری انقلابی در چشم انداز انرژی‌های تجدیدپذیر به‌وجود خواهند آورد و پیش‌بینی می‌شود تا چند سال آینده از انرژی بی‌پایان آتشفشان‌ها برای تأمین کل برق منازل و صنایع مختلف این کشور استفاده شود.