Подводная геотермальная установка впервые выработала больше энергии, чем потребила
- Установка Adélie у вулкана Аксиал 27 сентября выработала больше энергии, чем потребила, в течение 8,7 секунды: средняя чистая мощность составила 2 кВт.
- Испытание остановилось из-за сбоя аккумуляторного модуля; при повторном запуске морская вода проникла в кабель питания насоса и вызвала короткое замыкание.
- Следующее испытание модернизированной установки Gentoo запланировано на зиму 2026–2027 годов; для Тонга компания разрабатывает генератор мощностью 2 МВт.
Почему это важно: Местная геотермальная генерация в Тонга могла бы уменьшить зависимость страны от импортного дизельного топлива.
Американская компания Endurance Energy впервые продемонстрировала работу подводной геотермальной электростанции, которая на короткое время выработала больше электричества, чем потребляла сама. Испытания 3-тонной установки Adélie прошли в сентябре у подводного вулкана Аксиал в северо-восточной части Тихого океана, на глубине около 1524 м. Установка мощностью 100 кВт использует горячую гидротермальную жидкость из недр морского дна: она испаряет рабочую жидкость, пар вращает турбину, а та приводит в действие электрогенератор. Однако опыт пока что подтвердил лишь техническую возможность такого способа получения энергии, а не готовность технологии к постоянной эксплуатации.
Для теста технологии команда с помощью буровой установки на судне Ocean Guardian пробурила 2 скважины. Из них начала выходить гидротермальная жидкость температурой около 260 °C. Вторую скважину укрепили обсадной трубой, зацементировали и оборудовали клапаном. Но она оказалась слишком мелкой и узкой, чтобы обеспечивать электростанцию достаточным потоком жидкости: глубина составляла всего 16 м, а диаметр — около 5 см. Поэтому установку перенесли к соседнему естественному гидротермальному источнику, где жидкость выходила при температуре около 281 °C. Подключить оборудование к скважине и управлять им помог дистанционно управляемый подводный аппарат Ropos. Связь с береговым центром управления в Сиэтле обеспечивала подводная кабельная сеть Regional Cabled Array длиной около 900 км, используемая также для питания и передачи данных от научных приборов на морском дне.
27 сентября турбина Adélie разогналась до 26 000 об/мин, а генератор выработал 60 Вт·ч электричества. В течение 8,7 секунды установка работала с положительным энергобалансом: её чистая мощность в этот период составляла в среднем около 2 кВт, а максимальное значение достигло 16,5 кВт. Затем работу остановила программная защита. При запуске турбины установка использовала аккумулятор для питания насосов, движителей и систем управления, но один из аккумуляторных модулей зафиксировал кратковременный скачок тока и перестал передавать данные. Программа автоматически отключила установку, поскольку продолжала получать устаревшие показания. При повторном запуске отказал кабель питания насоса хладагента: морская вода проникла через дефект оболочки и вызвала короткое замыкание. Компания намерена учесть этот опыт при проектировании и испытаниях подводных кабелей.
Следующее испытание запланировано на зиму 2026–2027 годов. Модернизированную установку переименуют в Gentoo, она должна обеспечить более продолжительную выработку электричества. Параллельно Endurance Energy разрабатывает коммерческий генератор мощностью 2 МВт для проекта у берегов Тонга, который планируется начать в 2027 году. Компания рассматривает возможность разместить там до 6 генераторов размером примерно с морской контейнер.
Электроснабжение островного государства в южной части Тихого океана в значительной степени зависит от импортного дизельного топлива, поэтому местная геотермальная генерация могла бы уменьшить эту зависимость.
При этом экономическая целесообразность технологии ещё не доказана. Профессор Стэнфордского университета Роланд Хорн, специалист по энергетике, отметил, что подводная геотермальная установка, вероятно, технически осуществима, но её строительство и эксплуатация будут дороже наземных аналогов. Endurance Energy рассчитывает использовать холодную морскую воду для охлаждения и давление водной толщи для поддержания давления в системе. Компания также сообщила, что во время испытаний контролировала возможное воздействие на морскую среду, наблюдая за животными и микроорганизмами вокруг установки и отправляя образцы воды, пород и минералов на независимый лабораторный анализ. Следующий этап должен показать, сможет ли технология работать достаточно надёжно и экономично для постоянного энергоснабжения.
© iXBT
