Kulegeza kwa Nishati ya Joto ya Ardhini Kumefika

Kwa miaka karibuni, nishati ya joto ya ardhini iliyokaa mahali ya ajabu katika mzunguko wa nishati inayobadilikaji: kujulikana kote ulimwenguni kama chanzo cha nguvu karibu bora — safi, zinazoweza kubeba msingi, huru songa, na nyayo ndogo — lakini sisimu kwa akilini ya mwinuko wa kuweza wa mataleo na upepo. Hali hii inabadilikaji haraka. Mkutanaje wa kusaidiana kwa simu, inabadilikaji tekinolohia, na matakwa yanayoongezeka kwa umeme safi inayotegemeka imesoneza nishati ya joto ya ardhini chini ya kiinua sauti kwa njia ambayo haijaguswa kabla.

Miezi ya hivi karibuni imekamatia mlangano wa ushindi wa wakati bila sababu kwa sekta ya joto ya ardhini. Muundo mwenyenyezi na kumtekeleza sheria wamepitia hatua zilizorahisha idhini ya teteka joto la ardhini, kuongeza kodi kodi ziada zilizotoa tu kwa miongozaji ya mataleo na upepo, na kufadhili utafiti katika teknolohiya mpya ya chimbaji. Kusaidiana kwa upande mbili kunashangilia katika mandhari ya simu ya nishati ambayo nyingine ina kwa maneno kupanua kupitia laini za upande.

Wakati huo huo, kusambaza katika tekinolohiya ya chimbaji — mingi iliyokodi moja kwa moja kutoka kwenye sekta ya mafuta na gesi — inaongeza kwa kufanya joto la muda wa ardhini kupatikana kwa baba. Mbinu kama Sistemas ya Joto la Ardhini Inaongeza (EGS), ambayo huunda masangi ya umeme kwa kuingiza maji ndani ya muundo wa miamba ya joto, kumaanisha kwamba nishati ya joto ya ardhini si tena iliyowekwa kwa maeneo ya volkeno ya magharibi mwa Marekani. Kihalisi, EGS ingeweza kutengenezwa juu ya kila mahali, kumkamata hazina kubwa ya joto iliyohifadhiwa ndani ya barakwa la Dunia.

Mingei ya Tekinolohia

Habari za tekinolohiya ya joto ya ardhini husoma kama kutafiti kesi katika kumwasilisha maarifa kote kwa sekta. Kwa miaka karibuni, chimbaji cha joto la ardhini lilitegemea mbinu na vifaa vinavyosema kuwa halijabadilika tangu siku za mapema za sekta. Shimo lilikuwa ni ghali, polepole kuchimba, na lilizuiwa kwa masangi ya tabii ya hydrothermal ambapo maji ya joto au upepo unaweza kupatikana karibu na uso.

Mingei ya mafuta na gesi ambayo ilifungua uundaji wa shale kupitia chimbaji cha usawa na kuvunjwa kwa kulipwa sasa inaanza kuonyesha upya maendeleo ya joto ya ardhini. Makumpanya kama Fervo Energy yameonekana kuwa mbinu sawa za chimbaji za mwelekeo inayotumiwa kuondoa mafuta kutoka kwenye miamba ngumu inaweza kutumiwa kuunda masangi ya joto ya ardhini iliyoundwa kwenye kina cha kilomita kadhaa.

Mbinu ya Fervo inahusisha chimbaji cha shimo la usawa lililokutaniana ndani ya uundaji wa graniti wa joto, kisha kusimamia miamba kati yao kuunda mtandao wa nyumbuzi ambapo maji inaweza kusambaza. Maji ya baridi yanajidhabishwa ndani ya shimo moja, yanachezwa na miamba, na kurudi kwenye uso kupitia shimo lingine kama maji ya joto au upepo unaopokezana turbina. Kampuni tayari imeonyesha tekinolohiya katika mradi wa mtihani huko Nevada na inaeneza kuelekea shughuli za biashara.

Makumpanya mengine yanafuata mbinu hata zaidi za tumaini. Quaise Energy inaeneza tekinolohiya ya chimbaji ya wavelength ya milimita inayotumiwa nishati iliyoelekezwa kuupatanisha miamba, muhimu kuweza shimoni kufikia kina cha kilomita 20 au zaidi — mbali na kimo cha chimbaji cha kawaida. Katika kina hilo, joto linazidi digrii 500 Celsius, likitoa msongamano wa nishati ambao ungefanya joto la ardhini lenye mikazo na mafuta juu ya msingi wa kila megawatt.

Big Tech Inakamatia

Labda dalili nyingi ni kwamba joto la ardhini limepita kingamia ni nia ya makumpanya makubwa ya teknolohiya. Google, Microsoft, na Meta wote wamesaini au wanakubaliana makubaliano ya ununuzi wa umeme wa joto la ardhini kusambaza vituo vyao vya data. Kwa makumpanya haya, joto la ardhini linatoa jambo ambalo jua na upepo haliwezi: umeme safi saa 24 haunahitaji mifumo mikubwa ya huduma ya betri kulegeza wastani wa sehemu.

Ushawishi ni wengi hasa kwa vituo vya data vya AI, vinavyotenda kwa kiwango cha matumizi kwa juu na kunahitaji umeme wenye maadhimisho. Kituo cha data kinachofundisha mifumo ya AI mikubwa haiwezi kupoteza umeme hata kwa muda mfupi, likifanya joto la ardhini kama chanzo cha umeme safi wa msingi kuwa muhimu sana.

Google ni kampuni ya teknolohiya inayokeonywa zaidi katika nafasi ya joto la ardhini, inashirikiana na Fervo Energy katika mradi huko Nevada unayofanya kazi tangu 2023. Kampuni imeeleza joto la ardhini kama sehemu muhimu ya mkakati wake kukamatia matumizi yote ya umeme na nishati bila kaboni kwa msingi wa saa 24/7 kufikia 2030.

Windwinds wa Sera

Mazingira ya sera kwa joto la ardhini haijawahi kuwa nzuri. Sheria ya Kupunguza Mfidhuli wa 2022 ilipanua mikopo ya kodi ya uzalishaji na mikopo ya kodi ya uongezaji wa mtaji kwa miradi ya joto la ardhini, ikiwafanya karibu sawa na jua na upepo kwa mara ya kwanza. Sheria inayofuata iliendelea zaidi, ikifadhili utafiti na maendeleo ya joto la ardhini katika Idara ya Nishati na kuomba Ofisi ya Usimamizi wa Ardhi kuharakisha idhini kwenye ardhi ya shirikisho.

Hatua katika kiwango cha serikali kunakuwa muhimu sawa. Serikali kadhaa za magharibi zimepitia sheria zinazochochea maendeleo ya joto la ardhini kwa mahususi, zinakiini kama mtakataka wa uwezo wa jua na upepo wa wastani unayobariki mitandao yao. Texas, ambayo haina uzalishaji wa joto wa ardhini wenye maana leo, imeibuka kama msaidizi anayesulubisha, na waandaji wa sheria wanaona uwezekano katika masangi ya sedimentary ya kina ya serikali na kazi ya mafuta na gesi inayowepo.

Hali ya upande mbili ya kusaidiana hii inaonyesha nafasi ya kisiasa ya kipekee ya joto la ardhini. Ni safi ya kutosha kumridhisha waafaka wa tabia hewa, ya kiindustri ya kutosha kutaka wanaoimua nishati, na ya kitaifa ya kutosha kufanyika katika hadithi za uhuru wa nishati. Pia inaahidi kuundwa ajira za mishahara ya juu kwa wafanyikazi wenye uzoefu wa chimbaji na shambani la mafuta — hoja yenye nguvu katika serikali ambapo sekta ya mafuta ya fosseli ni mwajiri mkuu.

Kiwango na Changamoto

Licha ya kasi, joto la ardhini bado linakabili changamoto za kila mahali. Marekani sasa ina karibu 3.7 gigawatt ya uwezo wa joto wa ardhini uliojengwa, likiloweka zaidi ya 200 gigawatt ya jua na karibu 180 gigawatt ya upepo. Kufunga pengo hilo litahitaji uongezaji mkubwa wa shimoni, maendeleo ya wafanyikazi, na uwezo wa mlangano wa usambazaji.

Mizani ya chimbaji inabaki kuwa kizuizi kikubwa. Shimoni za joto la ardhini ni ghali sana — mara nyingi kutoka dola za milioni 5 hadi 10 — na si shimo zote zinalinganisha joto linalokuza biashara. Kupunguza bei hizi kupitia maboresho ya tekinolohia na kujifunza kwa kufanya ni muhimu kwa sekta kufikia kiwango ambacho waafaka wake wanakufedhimishia.

Matumizi ya maji ni jambo lingine la kuzingatia. Mifumo ya EGS inahitaji maji kwa kitanzi cha kusambaza, kinachouliza maswali kuhusu mikazo ya rasilimali katika maeneo yenye kavu ambapo rasilimali za joto la ardhini yanajulikana zaidi. Miundombinu ya kitanzi iliyofungwa inayokupunguza matumizi ya maji inaendelea lakini inaongeza utata na gharama.

Hata hivyo, njia ni wazi. Nishati ya joto ya ardhini inazerika kutoka kwa mchango wa kona hadi sehemu inayoweza kueneza ya mchanganyiko wa nishati safi. Iwapo inaweza kueneza haraka ya kutosha kukamatia dakika inabaki kuonekana, lakini mkutanaje wa teknolohiya, sera, na matakwa ya soko unaonyesha kwamba chanzo cha nishati kilichosimamiwe kwa maoni mchana kinakamatia siku yake.

Makala haya yanategemea kuripoti na CleanTechnica. Soma makala ya asili.