Είμαι σε ένα από τα ηφαιστειακά hotspots του κόσμου, βορειοανατολική Ισλανδία, κοντά στο ηφαίστειο Krafla.
Σε μικρή απόσταση μπορώ να δω το χείλος της λίμνης κρατήρων ηφαιστείων, ενώ προς τους νότιους αεραγωγούς ατμού και τις λίμνες λάσπης μακριά.
Krafla έχει ξεσπάσει περίπου 30 φορές τα τελευταία 1.000 χρόνια, και πιο πρόσφατα στα μέσα της δεκαετίας του 1980.
Ο Bjorn Por Guðmundsson με οδηγεί σε μια χλοερή πλαγιά του λόφου.
Διευθύνει μια ομάδα διεθνών επιστημόνων που σχεδιάζουν να τρυπήσουν το Μάγμα του Κράφλας.
Στεκόμασταν στο σημείο που θα τρυπήσουμε, λέει.
Η Krafla Magma Testbed (KMT) σκοπεύει να προωθήσει την κατανόηση του πώς το μάγμα, ή λιωμένο βράχο, συμπεριφέρεται υπόγεια.
Αυτή η γνώση θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να προβλέψουν τον κίνδυνο εκρήξεων και να ωθήσουν τη γεωθερμική ενέργεια σε νέα σύνορα, χρησιμοποιώντας μια εξαιρετικά θερμή και δυνητικά απεριόριστη πηγή ηφαιστειακής ενέργειας.
Ξεκινώντας από το 2026 η ομάδα KMT θα αρχίσει να τρυπά την πρώτη από τις δύο οπές για να δημιουργήσει ένα μοναδικό υπόγειο παρατηρητήριο μάγμα, περίπου 2,1 χιλιόμετρα (1.3 μίλια) κάτω από το έδαφος.
Είναι σαν το φεγγαρόφωτό μας.
Πρόκειται να μεταμορφώσει πολλά πράγματα, λέει ο Γιαν Λαβέλ, καθηγητής της Βουλκανολογίας στο Πανεπιστήμιο Ludvigs-Maximllian στο Μόναχο, και ο οποίος είναι επικεφαλής της επιστημονικής επιτροπής KMT.
Η ηφαιστειακή δραστηριότητα συνήθως παρακολουθείται από εργαλεία όπως τα σεισμομέτρων.
Αλλά σε αντίθεση με τη λάβα στην επιφάνεια, δεν γνωρίζουμε πολλά για το μάγμα κάτω από το έδαφος, εξηγεί ο καθηγητής Λαβέλ.
Ο Γουέντ θέλει να ενορχηστρώσει το μάγμα ώστε να μπορούμε πραγματικά να ακούμε τον παλμό της γης, προσθέτει.
Οι αισθητήρες πίεσης και θερμοκρασίας θα τοποθετηθούν στο λιωμένο βράχο.
Αυτές είναι οι δύο βασικές παράμετροι που πρέπει να εξερευνήσουμε, για να μπορέσουμε να πούμε νωρίτερα τι συμβαίνει στο μάγμα, λέει.
Σε όλο τον κόσμο υπολογίζεται ότι 800 εκατομμύρια άνθρωποι ζουν σε ακτίνα 100 χιλιομέτρων από επικίνδυνα ενεργά ηφαίστεια.
Οι ερευνητές ελπίζουν ότι το έργο τους μπορεί να βοηθήσει να σωθούν ζωές και χρήματα.
Η Ισλανδία έχει 33 ενεργά ηφαίστεια, και κάθεται στο σχίσμα όπου διαλύονται οι τεκτονικές πλάκες της Ευρασίας και της Βόρειας Αμερικής.
Πιο πρόσφατα, ένα κύμα οκτώ εκρήξεων στη χερσόνησο του Ρέικανς έχει καταστρέψει την υποδομή και έχει ανατρέψει ζωές στην κοινότητα του Γκρίνταβικ.
Ο κ. Guðmundsson επισημαίνει επίσης την Eyjafjallajökull, η οποία προκάλεσε όλεθρο το 2010, όταν ένα σύννεφο τέφρας προκάλεσε πάνω από 100.000 ακυρώσεις πτήσης, κοστίζοντας £ 3 δισ. ($3,95 δισ.).
Αν μπορούσαμε να προβλέψουμε καλύτερα αυτή την έκρηξη, θα μπορούσε να είχε εξοικονομήσει πολλά χρήματα, λέει.
Η δεύτερη οπή του KMT θα αναπτύξει ένα δοκιμαστικό κρεβάτι για μια νέα γενιά γεωθερμικών σταθμών παραγωγής ενέργειας, οι οποίοι εκμεταλλεύονται την ακραία θερμοκρασία των μαμμών.
Το Μάγκμα είναι εξαιρετικά ενεργητικό.
Είναι η πηγή θερμότητας που τροφοδοτεί τα υδροθερμικά συστήματα που οδηγούν σε γεωθερμική ενέργεια.
Γιατί να μην πάτε στην πηγή; Ο κ. Λαβέλ ρωτάει τον καθηγητή.
Το 65% περίπου της Ισλανδίας είναι ηλεκτρική ενέργεια και το 85% της οικιακής θέρμανσης, προέρχεται από γεωθερμική, η οποία βράζει ζεστά υγρά βαθιά υπόγεια, ως πηγή θερμότητας για την κίνηση των στροβίλων και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Στην κοιλάδα από κάτω, το εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας Krafla παρέχει ζεστό νερό και ηλεκτρισμό σε περίπου 30.000 σπίτια.
Το σχέδιο είναι να τρυπήσει ακριβώς λίγο από το ίδιο το μάγμα, πιθανώς να το σπρώξει λίγο, λέει ο Bjarni Pálsson με ένα wry χαμόγελο.
Ο γεωθερμικός πόρος βρίσκεται ακριβώς πάνω από το σώμα μάγμα, και πιστεύουμε ότι είναι περίπου 500-600C, λέει ο κ. Pálsson, εκτελεστικός διευθυντής της γεωθερμικής ανάπτυξης σε εθνικό πάροχο ενέργειας, Landsvirkjun.
Η Μάγμα είναι πολύ δύσκολο να εντοπιστεί υπόγεια, αλλά το 2009 οι Ισλανδοί μηχανικοί έκαναν μια τυχαία ανακάλυψη.
Είχαν σχεδιάσει να φτιάξουν μια βαθιά οπή των 4,5 χιλιομέτρων και να εξαγάγουν εξαιρετικά ζεστά υγρά, αλλά το τρυπάνι σταμάτησε ξαφνικά καθώς υπέκλεψε εκπληκτικά ρηχά μάγμα.
Δεν περιμέναμε να χτυπήσουμε το μάγμα σε βάθος μόλις 2,1 χιλιομέτρων, λέει ο κ. Pálsson.
Η γνωριμία με το μάγμα είναι σπάνια και έχει συμβεί μόνο εδώ, στην Κένυα και στη Χαβάη.
Υπερθερμαινόμενος ατμός μετρώντας ένα σπάσιμο ηχογράφησης 452°C, ενώ ο θάλαμος ήταν περίπου 90°C.
Δραματικό βίντεο δείχνει τον καπνό και τον ατμό.
Η οξεία θερμότητα και η διάβρωση τελικά κατέστρεψαν το πηγάδι.
Αυτή η καλή παραγωγή περίπου 10 φορές περισσότερη [ενέργεια] από τον μέσο όρο πηγάδι σε αυτήν την τοποθεσία, λέει ο κ. Pálsson.
Μόνο δύο από αυτά θα μπορούσαν να τροφοδοτήσουν την ίδια ενέργεια με τον σταθμό παραγωγής ενέργειας 22 πηγάδια, σημειώνει.
Υπάρχει μια προφανής changer παιχνίδι.Αυτό το παιχνίδι βρίσκεται σε όλο τον κόσμο περισσότερα από 600 γεωθερμικά εργοστάσια ενέργειας, και εκατοντάδες περισσότερα είναι προγραμματισμένα, εν μέσω αυξανόμενης ζήτησης για όλο το εικοσιτετράωρο χαμηλή ενέργεια άνθρακα.
Αυτά τα πηγάδια είναι συνήθως περίπου 2,5 χιλιόμετρα βάθος, και χειρισμό θερμοκρασίες κάτω από 350 °C.
Ιδιωτικές επιχειρήσεις και ερευνητικές ομάδες σε αρκετές χώρες εργάζονται επίσης προς πιο προηγμένες και εξαιρετικά βαθιές γεωθερμικές, που ονομάζονται υπερθερμικές πέτρες, όπου οι θερμοκρασίες υπερβαίνουν τους 40°C σε βάθη 5 έως 15 χιλιομέτρων.
Φτάνοντας βαθύτερα και πολύ πιο ζεστά, τα αποθέματα θερμότητας είναι το Ιερό Δισκοπότηρο, λέει η Ρόζαλιντ Άρτσερ, η πρύτανης του Πανεπιστημίου Γκρίφιθ, και πρώην διευθύντρια του Γεωθερμικού Ινστιτούτου στη Νέα Ζηλανδία.
Είναι η υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα που είναι τόσο ελπιδοφόρα, εξηγεί, όπως κάθε οπή μπορεί να παράγει πέντε έως δέκα φορές περισσότερη δύναμη από ό, τι πρότυπο γεωθερμικά πηγάδια.
Έχεις τη Νέα Ζηλανδία, την Ιαπωνία και το Μεξικό να ψάχνουν, αλλά η KMT είναι η πιο κοντινή στο να πάρει τρυπάνι δάγκωμα στο έδαφος, λέει.
Δεν είναι εύκολο και δεν είναι απαραίτητα φθηνό για να ξεκινήσετε.Το τρυπάνι σε αυτό το ακραίο περιβάλλον θα είναι τεχνικά δύσκολο, και απαιτεί ειδικά υλικά.
Ο καθηγητής Λαβέλ είναι σίγουρος ότι είναι δυνατόν.
Ακραίες θερμοκρασίες βρίσκονται επίσης σε αεριωθούμενες μηχανές, μεταλλουργία και την πυρηνική βιομηχανία, αναφέρει.
Πρέπει να εξερευνήσουμε νέα υλικά και πιο ανθεκτικά στη διάβρωση κράματα, λέει η Sigrun Nanna Karlsdottir, καθηγήτρια βιομηχανικής και μηχανικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο της Ισλανδίας.
Μέσα σε ένα εργαστήριο, η ομάδα των ερευνητών της δοκιμάζει υλικά για να αντέξει την υπερβολική θερμότητα, την πίεση και τα διαβρωτικά αέρια.
Τα γεωθερμικά πηγάδια κατασκευάζονται συνήθως με άνθρακα χάλυβα, εξηγεί, αλλά αυτό χάνει γρήγορα δύναμη όταν οι θερμοκρασίες υπερβαίνουν τους 200 °C.
Εστιάζουμε σε κράματα νικελίου υψηλής ποιότητας και επίσης σε κράματα τιτανίου, λέει.
Το τρυπάνι σε ηφαιστειακό μάγμα ακούγεται ενδεχομένως επικίνδυνο, αλλά ο κ. Guðmundsson πιστεύει το αντίθετο.
Δεν πιστεύουμε ότι το να κολλήσουμε μια βελόνα σε ένα τεράστιο θάλαμο μάγματος θα δημιουργήσει ένα εκρηκτικό αποτέλεσμα, ισχυρίζεται.
Αυτό συνέβη το 2009, και ανακάλυψαν ότι πιθανότατα το έκαναν αυτό πριν, χωρίς καν να το γνωρίζουν.
Πιστεύουμε ότι είναι ασφαλής.Λέει ο καθηγητής Άρτσερ ότι πρέπει να ληφθούν υπόψη και άλλοι κίνδυνοι όταν τρυπούν στη γη σαν τοξικά αέρια και προκαλούν σεισμούς.
Αλλά το γεωλογικό περιβάλλον στην Ισλανδία το καθιστά αυτό πολύ απίθανο.Το έργο θα διαρκέσει χρόνια, αλλά θα μπορούσε να φέρει προηγμένη πρόβλεψη και υπερφορτισμένη ηφαιστειακή ενέργεια.
Νομίζω ότι όλος ο γεωθερμικός κόσμος παρακολουθεί το έργο KMT, λέει ο καθηγητής Άρτσερ.
Είναι δυνητικά αρκετά μεταμορφωτικό.