La creciente necesidad energética y la situación crítica del planeta por el uso de combustibles fósiles está acelerando los avances tecnológicos en busca de fuentes alternativas. La misma motivación ha impulsado a Quaise Energy, una empresa derivada del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) formada en 2020, a embarcarse en un ambicioso proyecto: hacer el agujero más profundo de la Tierra para extraer la energía geotérmica, esto de acuerdo con el portal de ciencia y tecnología, Agencia ID.
Como su nombre lo indica, la energía geotérmica se obtiene del calor del interior de la Tierra. Esta fuente de energía limpia, continua e ilimitada ha sido aprovechada durante varias décadas, pero solo en algunas zonas de actividad volcánica, como Islandia, ya que allí la roca caliente está mucho más cerca de la superficie.
En el resto del mundo, en cambio, la fuente geotérmica está muy abajo, mucho más que los 12,3 kilómetros del que hoy lleva el título del agujero más profundo del planeta, el pozo de Kola, en Rusia. Su realización en los ochentas supuso una proeza de la ingeniería hasta ahora insuperable.
Pero Quaise planea superar ampliamente ese límite para demostrar que la energía geotérmica puede utilizarse de forma masiva como la energía solar o la energía eólica.
Tecnología de fusión para perforar la Tierra
Para llegar más profundo, los equipos de excavación deben operar a más de 180 grados Celsius (°C), temperatura que hace a la roca comportarse más como un plástico que como un sólido.
La solución de Quaise está en agregar un método de perforación que no requiere contacto entre el instrumento y la roca. Se trata del girotrón, un dispositivo que produce ondas milimétricas de radiación electromagnética para calentar los materiales al punto de evaporarlos.
Esta es una tecnología que nació a partir de la investigación de la fusión nuclear, el proceso que ocurre en el corazón de Sol. Desde los años 70, los la Unión Soviética ha usado los girotrones para calentar el plasma en los reactores experimentales de fusión.
El plan de Quaise es conectar un girotrón de megavatios de potencia a una herramienta de perforación de última generación. De se modo, estiman que atravesarán hasta 20 kilómetros de la corteza terrestre en poco más de tres meses.
Energía geotérmica en todo el mundo
En estas profundidades, en cualquier parte de la Tierra, la temperatura es superior a los 500 °C y la presión es casi 200 megapascales (MPa), condiciones suficientes para aprovechar el máximo potencial de la energía geotérmica. ¿Cómo? Bombeando agua.
El agua se transforma en un fluido ‘supercrítico’ cuando supera los 374 °C y los 22 MPa. En ese estado híbrido entre líquido y gaseoso, regresa como un vapor infernal a la planta, donde genera electricidad.
“Una planta de energía que usa agua supercrítica como fluido de trabajo puede extraer hasta 10 veces más energía útil de cada gota en comparación con las demás plantas. Apuntar a condiciones supercríticas es clave para lograr densidades de energía consistentes con los combustibles fósiles”, indica Quaise.
Tras la reciente financiación de capital de riesgo, la compañía ya ha recaudado unos 63 millones de dólares. Usando eso y sus fondos iniciales, esperan que en dos años tengan sus equipos desplegados en campo para comenzar las operaciones de prueba de concepto. Si este paso tiene éxito, deberían tener su primer sistema productor de energía en 2026.
Pero ahí no termina todo. Quaise tiene previsto para 2028 comenzar a hacerse cargo de las centrales eléctricas basadas en carbón, que poco a poco dejarán de funcionar debido a las restricciones de emisiones contaminantes, para transformarlas en plantas geotérmicas.
Estas instalaciones ya cuentan con la capacidad de convertir el vapor en electricidad, por lo que Quaise solo debería ocuparse de perforar los hoyos superprofundos y usar la energía geotérmica para hacer girar esas turbinas sin empeorar el calentamiento global.
Con más de 8.500 centrales eléctricas de carbón en todo el mundo, llenar de agujeros la superficie terrestre ya no suena tan mal.
