Електрика з-під морського дна: експеримент у підводного вулкана завершився першим успіхом

На суші геотермальна енергія вже проявила себе з найкращого боку, обіцяючи чисту електрику навіть далеко від вулканічно активних районів Землі. Морське дно — також скарбниця термальної енергії, але видобувати її може виявитися складніше. Сміливий експеримент з підводним вулканом показав, що виробляти електрику на морському дні цілком можливо.

Джерело зображень: Endurance Energy

Американський стартап Endurance Energy вперше випробував прототип геотермальної електростанції на дні Тихого океану, поруч з діючим підводним вулканом Аксіал (Axial Seamount). Установка Adélie масою близько трьох тонн працювала на глибині приблизно 1524 м. Під час випробувань 27 вересня 2026 року вона вперше продемонструвала позитивний енергетичний баланс: система виробляла більше електрики, ніж споживала сама. Проте випробування були недовгими, і це м'яко сказано — робота електростанції в режимі виробництва електрики тривала неповних дев'ять секунд.

Роботи в морі тривали протягом трьох тижнів. Завдання полягало в перевірці всієї технологічної ланцюга отримання енергії — від буріння свердловини до виробництва електрики та дистанційного управління обладнанням з берега. Практично з усіма завданнями команда впоралася, хоча на кожному окремому етапі виникали ті чи інші труднощі.

Для доступу до підземних термальних вод інженери використовували бурову установку, розміщену на морському дні. На глибині близько 1524 м пробурили дві свердловини, з яких почала виходити рідина з температурою близько 260 °C. Другу свердловину обсадили, зацементували та обладнали клапаном. Її глибина становила всього 16 м, а діаметр — близько 5 см, тому потоку гарячої рідини виявилося недостатньо для повноцінної роботи електростанції.

Експериментальна установка Adélie номінальною потужністю 100 кВт повинна перетворювати тепло підземної рідини в механічну енергію турбіни, яка обертає електрогенератор. Установка перетворює термальну воду в пар і направляє його на лопатки турбіни, що приводить в дію генератор і створює електричний струм. Для підключення всього обладнання на морському дні використовували канадський дистанційно керований підводний апарат ROPOS.

Оскільки глибини 16-метрової свердловини і обсягу поступаючої з неї нагрітої рідини не вистачило для запуску генератора, установку перемістили до сусіднього природного гідротермального джерела, де температура вихідної рідини досягала 281 °C. Це джерело розігнало турбіну приблизно до 26 000 об/хв, а генератор виробив 60 Вт·год електроенергії.

Спочатку турбіну розкручує акумулятор, що входить до складу установки. Управління запуском здійснювалося дистанційно з центру компанії, розташованого майже за 1000 км від місця експерименту, по оптичному кабелю. Середня чиста вихідна потужність під час роботи турбіни з позитивним енергетичним балансом завдяки надходженню гарячої води з природного джерела становила близько 2 кВт, а пікова досягла 16,5 кВт.

Випробування завершилося через дві технічні несправності. Програмне забезпечення зупинило систему після збою передачі даних від акумуляторного модуля, а при повторному запуску морська вода проникла через дефект ізоляції силового кабелю і викликала коротке замикання. Тим не менш, прототип геотермального модуля продемонстрував принципову здатність працювати на великій глибині в умовах високого тиску. Випробування також підтвердили можливість виконання підготовчих робіт, включаючи буріння та облаштування свердловин. Тому експеримент можна вважати успішним.

Експериментальна установка Adélie

Наступний етап випробувань компанія планує провести взимку 2026–2027 років: модернізовану установку перевірять на здатність довше підтримувати виробництво енергії. Паралельно компанія розробляє комерційну систему потужністю 2 МВт для передбачуваного розгортання біля берегів Тонги в 2027 році. За словами засновника компанії Ендрю Редда (Andrew Redd), проект може включати до шести генераторів розміром приблизно з морський контейнер.

Без сумніву, експеримент підтвердив можливість короткочасної виробництва електроенергії на морському дні, хоча надійність і економічну доцільність технології ще потрібно довести. Інша справа, що в умовах розвиваючого енергетичного кризи острівним державам, можливо, доведеться хапатися за кожну соломинку, включаючи проекти з не зовсім очевидними перспективами.

Хочеш дізнатися більше — читай відгуки