Embora parar a mudança climática seja um desafio, é imperativo desacelerá-lo o mais rápido possível, reduzindo as emissões de gases de efeito estufa. Mas como podemos atender à crescente demanda de energia e, ao mesmo tempo, reduzir nosso uso de combustíveis fósseis poluentes? A energia geotérmica é eficiente, solução não poluente, mas em certos casos as operações geotérmicas devem ser manuseadas com cuidado. Alcançar as fontes mais poderosas de energia disponível significa perfurar profundamente as camadas da crosta terrestre para encontrar fluidos geotérmicos com alto conteúdo de energia (água quente e gás liberado pelo magma). Ainda, quanto mais fundo perfuramos, quanto maiores são as incógnitas do subsolo que controlam a estabilidade da crosta terrestre.

Desestabilizar o equilíbrio precário em profundidade com poços geotérmicos pode reativar camadas geológicas causando terremotos. Pesquisadores da Universidade de Genebra (UNIGE), Suíça, trabalhando em colaboração com a Universidade de Florença e o Conselho Nacional de Pesquisa (CNR) na Itália, estudaram a atividade sísmica ligada à perfuração geotérmica em busca de fluidos supercríticos. Eles descobriram que a perfuração não causou atividade sísmica descontrolada. Esta perfuração sob tais condições críticas sugere que a tecnologia está prestes a alcançar energia geotérmica prática, pavimentando o caminho para novas fontes de calor e eletricidade não poluentes. Você pode ler tudo sobre os resultados no Journal of Geophysical Research .

A comunidade científica concorda que CO ₂ as emissões precisam cair 45% até 2030 e 70% de nossa energia deve ser renovável até 2050. Mas como essas metas podem ser cumpridas? A energia geotérmica - uma forma renovável de energia - é parte da solução. Vários países, incluindo a Suíça, já estão explorando a energia geotérmica para produzir calor em poços rasos. Até 1, A 500 metros de profundidade, essa tecnologia normalmente apresenta pouco risco. “Para gerar eletricidade, Contudo, temos que perfurar mais fundo, que é um desafio tecnológico e científico, "destaca Matteo Lupi, professor do Departamento de Ciências da Terra da Faculdade de Ciências da UNIGE. Na verdade, perfuração mais profunda do que 1, 500 metros requer um cuidado especial porque os fatores desconhecidos relacionados com o aumento da subsuperfície. "Abaixo dessas profundidades, a estabilidade do local de perfuração é cada vez mais difícil e decisões erradas podem desencadear um terremoto. "

Um primeiro sucesso em Larderello-Travale, na Itália?

O campo geotérmico Larderello na Toscana - o mais antigo do mundo - atualmente produz 10% do fornecimento total de eletricidade geotérmica do mundo. Sabemos que por volta das 3, Profundidade de 000 metros, chegamos a uma camada geológica marcada por um refletor sísmico, onde se pensa que fluidos supercríticos podem ser encontrados. Os fluidos supercríticos geram uma enorme quantidade de energia renovável. O termo supercrítico implica um estado de fase indefinido - nem fluido nem gasoso - e possui um conteúdo de energia muito poderoso. "Os engenheiros têm tentado, desde a década de 1970, atingir esse nível famoso em 3, 000 metros em Larderello, mas eles ainda não conseguiram, "explica Riccardo Minetto, Pesquisador do Departamento de Ciências da Terra da UNIGE. "O que mais, ainda não sabemos exatamente do que é feito esse leito:é uma transição entre rochas fundidas e sólidas? Ou consiste em granitos resfriados liberando fluidos aprisionados neste nível? ”A tecnologia está se tornando cada vez mais sofisticada. Por causa dessa perfuração geotérmica em busca de condições supercríticas foi tentada mais uma vez em Larderello-Tavale. O objetivo? Aprofundar um poço a alguns centímetros de largura a uma profundidade de 3, 000 metros para explorar esses fluidos supercríticos. "Esta perfuração, que fazia parte do projeto DESCRAMBLE europeu, era único porque visava a transição sugerida entre as rochas em um estado sólido e fundido, ”continua o professor Lupi.

A equipe de Genebra montou oito estações sísmicas ao redor do poço em um raio de oito quilômetros para medir o impacto da perfuração na atividade sísmica. Conforme a perfuração progredia, os geofísicos coletaram os dados e analisaram cada dificuldade encontrada. "A boa notícia é que, pela primeira vez, perfuração em busca de fluidos supercríticos causou apenas distúrbios sísmicos mínimos, o que foi um feito em tais condições e um forte sinal do progresso tecnológico que foi feito, "explica o professor Lupi. Sua equipe usou as oito estações sísmicas para distinguir entre a atividade sísmica natural e os eventos muito fracos causados ​​pela perfuração. O limite de 3, 000 metros, Contudo, não foi alcançado. "Os engenheiros tiveram que parar a cerca de 250 metros deste nível como resultado do aumento extremamente alto da temperatura - mais de 500 graus. Ainda há espaço para progresso técnico neste ponto, "diz Minetto.

Este estudo indica que a perfuração supercrítica correu bem e que a tecnologia está perto de ser dominada. "Até agora, quem tentou cavar um poço em condições supercríticas não teve sucesso por causa das altas temperaturas, mas os resultados aqui são extremamente encorajadores, "diz o professor Lupi. A própria Suíça é muito ativa na promoção da energia geotérmica. Esta fonte renovável de energia, se desenvolvida ainda mais, compartilharia parte do fardo da energia hidrelétrica do país, energia solar e eólica. “A energia geotérmica pode ser uma das principais fontes de energia do nosso futuro, por isso, é justo promover investimentos futuros para desenvolvê-lo ainda mais e com segurança, "conclui o pesquisador sediado em Genebra.