Газрын гүний дулаан ба хайлуулах технологи: Дэлхийн дулааныг ашиглах

• Зохиогчийн тухай:
• Зохиогчийн нэр

  Quantumrun Foresight
• 26 болтугай 2023

Массачусетсийн Технологийн Институтын (MIT) Плазмын шинжлэх ухаан, хайлуулах төвийн хамтын ажиллагааны үр дүнд бий болсон Quaise компани нь дэлхийн гадаргад хадгалагдаж буй газрын гүний дулааны энергийг ашиглахыг эрмэлздэг. Тус компани нь энэхүү эрчим хүчийг тогтвортой хэрэглээнд ашиглах боломжтой технологийг ашиглахыг зорьж байна. Энэхүү сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг ашигласнаар Quaise хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулахад ихээхэн хувь нэмэр оруулна гэж найдаж байна.

Газрын гүний дулааны хайлуулах технологийн нөхцөл байдал

Quaise чулуулгийг ууршуулахын тулд гиротроноор ажилладаг миллиметрийн долгион ашиглан дэлхийн гадарга руу хоёроос арван хоёр милийн гүнд өрөмдлөг хийхээр төлөвлөж байна. Гиротронууд нь маш өндөр давтамжтай цахилгаан соронзон цацраг үүсгэдэг өндөр хүчин чадалтай богино долгионы осциллятор юм. Шилэн гадаргуу нь чулуулаг хайлах үед өрөмдсөн нүхийг бүрхэж, цементэн бүрхүүл хийх шаардлагагүй болно. Дараа нь аргон хий нь чулуурхаг тоосонцорыг цэвэрлэхийн тулд давхар сүрэл бүтэц рүү илгээгддэг. 

Усны гүн рүү шахах үед өндөр температур нь түүнийг хэт эгзэгтэй болгож, дулааныг буцааж гадагшлуулахад таваас 10 дахин илүү үр ашигтай болгодог. Quaise нь нүүрсэнд суурилсан цахилгаан станцуудыг энэ үйл явцын үр дүнд бий болсон уураас цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх зорилготой. 12 милийн өртгийн тооцоогоор нэг метр нь 1,000 ам.доллар байх ба уртыг ердөө 100 хоногийн дотор ухах боломжтой.

Гиротронууд нь хайлуулах эрчим хүчний технологийн хөгжлийг дэмжих зорилгоор олон жилийн туршид ихээхэн хөгжиж ирсэн. Хэт улаан туяанаас миллиметрийн долгион болгон сайжруулснаар Quaise өрөмдлөгийн үр ашгийг нэмэгдүүлдэг. Жишээлбэл, яндангийн хэрэгцээг арилгаснаар зардлын 50 хувь буурдаг. Шууд эрчим хүчний дасгалууд нь механик процесс явагдахгүй тул элэгдлийг багасгадаг. Гэсэн хэдий ч цаасан дээр болон лабораторийн туршилтаар маш ирээдүйтэй боловч энэ үйл явц нь энэ салбарт өөрийгөө баталж чадаагүй байна. Тус компани 2028 он гэхэд анхны нүүрсний үйлдвэрээ дахин эрчим хүчээр хангах зорилт тавин ажиллаж байна.

Сөрөг нөлөө 

Quaise-ийн газрын гүний дулааны эрчим хүчний технологийн нэг чухал давуу тал нь нар, салхи гэх мэт бусад сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрээс ялгаатай нь газрын нэмэлт зай шаарддаггүй явдал юм. Ингэснээр улс орнууд хөдөө аж ахуй, хот байгуулалт зэрэг газар ашиглалтын бусад үйл ажиллагаанд саад учруулахгүйгээр нүүрсхүчлийн хийн ялгаруулалтыг бууруулж чадна.

Энэхүү технологийн боломжит амжилт нь геополитикийн өргөн хүрээний үр дагавартай байж магадгүй юм. Газрын тос, байгалийн хий зэрэг бусад улсаас эрчим хүч импортолдог улс орнууд газрын гүний дулааны нөөцөө ашиглаж чадвал үүнийг хийх шаардлагагүй болж магадгүй юм. Энэхүү хөгжил нь дэлхийн эрчим хүчний динамикийг өөрчилж, эрчим хүчний нөөцтэй холбоотой зөрчилдөөний магадлалыг бууруулж чадна. Нэмж дурдахад газрын гүний дулааны эрчим хүчний технологийн үр ашиг нь сэргээгдэх эрчим хүчний өндөр өртөгтэй шийдлүүдийг сорьж, улмаар илүү өрсөлдөөнтэй, боломжийн эрчим хүчний зах зээлд хүргэж болзошгүй юм.

Газрын гүний дулааны эрчим хүч рүү шилжих нь шинэ ажлын байр бий болгож болох ч дэд салбараа өөрчлөхийн тулд эрчим хүчний салбарын ажиллах хүч шаардагдана. Гэсэн хэдий ч нарны хавтан суурилуулах, салхин турбин засвар үйлчилгээ зэрэг тусгай ур чадвар шаарддаг бусад сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрээс ялгаатай нь газрын гүний дулааны эрчим хүчний технологи нь одоо байгаа механизмуудын сайжруулсан хувилбаруудыг ашигладаг. Эцэст нь, Quaise-ийн амжилт нь уламжлалт нефтийн компаниудад ихээхэн бэрхшээл учруулж болзошгүй бөгөөд тэдний бүтээгдэхүүний эрэлт урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй хэмжээгээр буурч магадгүй юм. 

Газрын гүний дулааны хайлуулах технологийн үр дагавар

Газрын гүний дулааны технологийн дэвшлийн өргөн хүрээний үр дагавар нь:

• Улс орон бүр эрчим хүчний эх үүсвэр, шавхагдашгүй эх үүсвэрийг олж авах боломжтой бөгөөд энэ нь ялангуяа хөгжиж буй орнуудад нөөц, боломжийг илүү тэгш хуваарилахад хүргэдэг.
• Түүхий эрчим хүчний нөөцийг хайж олохын тулд тэдгээрийг ухах хэрэгцээ багасч байгаа тул эмзэг экосистем, уугуул иргэдийн эзэмшил газар нутгийг илүү сайн хамгаалах.
• 2100 оноос өмнө ялгаралтыг цэвэр тэг болгох боломж сайжирсан. 
• Газрын тосоор баялаг орнуудын дэлхийн улс төр, эдийн засагт үзүүлэх нөлөө буурсан.
• Газрын гүний дулааны эрчим хүчийг сүлжээнд борлуулснаар орон нутгийн орлогыг нэмэгдүүлсэн. Нэмж дурдахад газрын гүний дулааны технологийг нэвтрүүлэх нь түлшний зардлыг бууруулж, илүү хямд бараа, үйлчилгээг бий болгоход хүргэж болзошгүй юм.
• Газрын гүний дулааны цахилгаан станцыг барих, ажиллуулах явцад байгаль орчинд үзүүлэх болзошгүй нөлөөлөл, түүний дотор усны хэрэглээ, хаягдал материалыг зайлуулах.
• Илүү үр ашигтай, хэмнэлттэй эрчим хүч хадгалах шийдэл, өрөмдлөг, эрчим хүч үйлдвэрлэх техникийг сайжруулах зэрэг технологийн томоохон дэвшил.
• Сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэл болон бусад үйлдвэрүүдэд чулуужсан түлшнээс татгалзаж буй шинэ ажлын байр бий болсон. 
• Салбар дахь хөрөнгө оруулалт, хөгжлийг дэмжих төрөөс илүү олон урамшуулал, бодлого. 

Анхаарах асуултууд

• Дэлхийд газрын гүний дулааны эрчим хүч рүү шилжихэд ямар хүндрэл гарч байгааг та харж байна вэ?
• Энэ нь хэрэгжих боломжтой болвол бүх улс орнууд энэ аргыг хэрэглэх үү?