地熱エネルギーの未来：強化地熱システムの探求

要約

本記事では、次世代の地熱研究、特に強化地熱システム（EGS）について探求します。EGSは、2つの井戸を並べて、それらを接続する割れ目を作成し、水を井戸から下部に循環させ、割れ目を通じて蒸気または熱い液体をもう一方の井戸から出力することを含みます。EGS CoLabは、地下の流体が地球と相互作用する方法を研究し、9つの井戸を掘削し、そのうち5つを刺激と生産の対象としています。

目次

• 強化地熱システムとEGS CoLab
• 深部地下ニュートリノ実験
• スタンフォード地下研究所とその他の実験

強化地熱システムとEGS CoLab

EGS CoLabは、地熱エネルギーにおける水圧破砕技術を探求する研究イニシアチブです。EGSは、2つの井戸を並べて、それらを接続する割れ目を作成し、水を井戸から下部に循環させ、割れ目を通じて蒸気または熱い液体をもう一方の井戸から出力することを含みます。CoLabは、9つの井戸を掘削し、そのうち5つを刺激と生産の対象としています。刺激井戸の目的は、パッカー要素を使用して岩石を応力試験し、割れ目を生成または開くために井戸を膨張してシールすることで、可能な限り多くのデータを収集することです。CoLabのデータは、全国の地熱エネルギーの実証場になることを目指しています。

深部地下ニュートリノ実験

エンジニアたちは、イリノイ州のフェルミラボで生成されたニュートリノを検出する巨大な一連の検出器、深部地下ニュートリノ実験（DUNE）を建設しています。検出器は、それぞれ17,000トンの液体アルゴンを保持し、4つが計画されています。長基線ニュートリノ施設（LBNF）とDUNEプロジェクトの建設には、10年以上かかり、すべてが古い鉱山の地下1マイルに建設されます。洞窟と検出器の大きさは前例がなく、このプロジェクトは粒子物理学コミュニティの最優先事項です。施設で使用されるホイストは、世界に4つしかなく、ユニークでよく設計されています。行われている科学の種類も前例がなく、世代にわたって教科書で研究されることになるでしょう。

スタンフォード地下研究所とその他の実験

スタンフォード地下研究所では、生物学の実験や、さまざまな産業やNASA向けの機器テストなど、他の多くの実験が行われています。次回は、ワイヤードフィールドトリップで表面を探索します。

結論

地熱エネルギーは、再生可能エネルギーの有望な源であり、強化地熱システム（EGS）は地熱研究の次のステップです。EGS CoLabは、地下の流体が地球と相互作用する方法を研究し、9つの井戸を掘削し、そのうち5つを刺激と生産の対象としています。深部地下ニュートリノ実験（DUNE）は、イリノイ州のフェルミラボで生成されたニュートリノを検出する巨大な一連の検出器で、地下1マイルに建設されます。スタンフォード地下研究所では、生物学の実験や、さまざまな産業やNASA向けの機器テストなど、他の多くの実験が行われています。これらの研究イニシアチブは、科学の領域を拡大し、将来の世代に重要な影響を与える可能性があります。