En av energikällorna som kan ersätta de uttömmande resurserna med olja och naturgas ligger precis under våra fötter - värmen från djupa bergarter.
Människor lärde sig att gruva tillbaka det i början av 1960-talet, men saker och ting går inte längre än experimentella bensotermiska stationer. Framstegen hindras inte bara av de höga kostnaderna för projekt och tekniska svårigheter, utan också av negativ allmän opinion.
Stört undergrundssvar
2005 började borrningen i närheten av Basel i Schweiz för att utvinna energi från heta graniter. Tekniken krävde krossning av stenar på ett djup av fem kilometer.
För att göra detta pumpades en vätska in i brunnen under högt tryck, vilket bokstavligen bröt graniterna och gjorde dem genomträngliga för vatten. Denna metod kallas hydraulisk sprickbildning och används i oljefält för att "stärka" en fattig brunn.
Under de närmaste sex dagarna, medan vätskan pumpades, upplevde området jordbävningar av storleken tre och högre. Chockerna kändes av de lokala invånarna. Protester började och multimilliondollarsprojektet skrotades så småningom.
En liknande situation har utvecklats i Tyskland - i Landau och Unterhaching, där geotermiska kraftverk verkar. 2009 kändes mikro-jordbävningar där. Men trots aktivisternas protester stängdes inte projekten, de fungerar fortfarande.
Kampanjvideo:
Framkallade jordbävningar i området med petrotermiska kraftverk.
Entusiasm pumpas i marken
Petrotermisk energi är ett av de mest lovande områden som forskare förväntar sig att kommer att ersätta fossil bränslenergi.
Till skillnad från olja och kol, som inte bara måste brytas utan också transporteras och till och med bearbetas, kan jordens värme användas direkt.
På grund av radioaktivt sönderfall i planetens kärna värms tarmen upp till en hög temperatur. Detta fenomen möter gruvarbetare.
På ett djup av tre kilometer kan temperaturen gå upp till 150 och på tio kilometer - upp till tre hundra grader Celsius. Tarmens värme är konstant, det beror inte på vädret och andra yttre förhållanden. Till skillnad från varma källor, gejsrar eller torr ånga, som är sällsynta och vanligtvis finns i zoner av aktiv vulkanism, långt ifrån konsumenter, finns heta stenar överallt på planeten.
Att komma till dem är inte ett problem, eftersom djupa borrtekniker är väl etablerade i världen.
För att utvinna värme från underjordiskt måste du borra två brunnar. Vatten (kylvätska) pumpas in i ett, som tränger in i sprickor eller porer av stenar på ett djup och värms upp. Den heta vätskan stiger upp den andra brunnen (produktion). Denna idé föreslogs av Konstantin Tsiolkovsky i slutet av 1800-talet, och den sovjetiska geologen Vladimir Obruchev beskrev den i detalj i berättelsen "Heat Mine".
Petrotermal kraftverk.
Petroenergy fungerar även om undergrunden inte är tillräckligt varm, till exempel är deras temperatur cirka 80 grader. I detta fall används en binär cykel: genom en värmeväxlare överförs värme från brunnen till freon eller flytande kolväten - en lågkokande vätska.
Den genererade ångan matas till en turbin som genererar el.
Denna teknik räcker för att förse mänskligheten med energi för evigt, säger akademiker Sergej Alekseenko från Institutet för termofysik. S. S. Kutateladze SB RAS.
Den allmänna opinionen befaller framsteg
Den första bensinstationen byggdes i Frankrike 1963. 1977, i USA, nära Los Alamos-laboratoriet, användes först hydraulisk sprickbildning under byggandet av en liknande anläggning.
Nu finns det 22 bensotermiska stationer i världen, de flesta av dem i Europa. Av dessa producerar 14 el, resten fungerar för uppvärmning. Endast ett projekt, Soultz-sus-Forets i Frankrike, levererar el till nätet.
Tekniken står inför många utmaningar. Först är djupborrning dyr. Det tar upp större delen av projektbudgeten. För det andra har hydraulisk sprickbildning miljökonsekvenser: från markstörning och grundvattenförorening till konstgjorda jordbävningar.
Den ständiga cirkulationen av varmt saltvatten genom brunnen bidrar till dess snabba överväxt och slitage av utrustningen.
Dessutom innehåller kristallina stenar många föroreningar, ofta giftiga, lättlösliga salter, som alla hamnar i kylvätskan. Det finns ett problem med dess bortskaffande såväl som risken för miljöföroreningar.
Hittills utvecklas inte petrotermisk energi särskilt aktivt. Experter noterar att det ännu inte har passerat det vetenskapliga stadiet. Varje djupt sittande värmeanläggning är unik och kräver ständig forskning.
Allmänheten är emot denna teknik, liksom mot kärnkraft och vindkraft, lagring av koldioxid på hyllan. Ändå förlorar forskare inte hoppet och förutspår en ökning av sin andel av den globala energiproduktionen i slutet av 2000-talet.
Tatiana Pichugina
