Kenija: Energija iz srca planete Zemlje

Piše: 

Jacob Kushner
Čista energija ne dolazi samo od Sunca ili vjetra, već i iz same Zemljine unutrašnjosti. Geotermalna energija smatra se obnovljivim izvorom jer toplina iz Zemljine unutrašnjosti neprestano struji ka površini. Ne može se proizvoditi svugdje, ali tamo gdje može, na primjer u Keniji i na Islandu, taj vid energije uveliko se koristi. No ni ova priča o energiji nije bez problema. Crpljenje zahtijeva dubinsko bušenje, koje može izazvati potrese u širem području oko postrojenja. Tako su postrojenja zatvorena u okolini Strasbourga zbog podrhtavanja jačine 3,4 na Richterovoj skali. Stanovništvo ne želi obnovu proizvodnje ove vrste energije.(@RiD)

 

S engleskog preveo: M. Manojlović

 

Ako se okruženi krdima zebri, gazela i žirafa zaputite prašnjavom zemljanom cestom kroz kenijski nacionalni park „Hell's Gate“ („Paklena kapija“), u daljini ćete primijetiti oblak pare. Krivudajući između bradavičastih svinja, stići ćete u široku dolinu nalik na pravu fabriku oblaka.

Eksplozije pare gromoglasno ispuštaju vrelinu iz dubine zemlje. No još je moćnija para koju ne vidite, i koja kilometrima vijugavih cijevi hrli ka turbinama, proizvodeći čistu energiju. Izvor te energije neće se iscrpiti ni za milione godina.

Na ovom paklenom lavirintu cijevi uzdiže se kenijski geotermalni projekat Olkaria, gdje se upravo otvara novi blok elektrane, Olkaria VI. Taj blok će ukupnu proizvodnju električne iz geotermalne energije podići na 781,5 megavata. Prema podacima djelomično državne kompanije KenGen koja upravlja projektom, to čini otprilike 27% ukupne energije proizvedene u Keniji. Ova zemlja već proizvodi 38% svoje energije iz geotermalnih izvora – više nego ijedna druga.

„Kada Olkaria VI bude dovršena, ovo će biti najveća geotermalna elektrana na svijetu“, kaže Cyrus Karingithi, načelnik odjeljenja za infrastrukturu i razvoj resursa na ovom projektu.

Geotermalna energija je na globalnom planu industrija s prometom od 4,6 milijarde dolara. Preko 500 elektrana snabdijeva milione domaćinstava u Jugoistočnoj Aziji, Sjevernoj Americi, Evropi i drugdje. To je razumljivo budući da je u pitanju drugi najbogatiji izvor energije, nakon solarne.

No geotermalna energija je na samom začelju u pogledu iskorištenosti. U 2016. godini, ukupna količina energije dobijene iz geotermalnih izvora iznosila je tek 4% one dobijene solarnim putem, uprkos činjenici da geotermalna energija ima značajne prednosti. Vjetrene turbine su beskorisne kada nema vjetra, a solarni paneli prave energiju samo sunčanim danima. S druge strane, Zemlja neprestano oslobađa ogromne količine toplote, u svako doba dana i bez obzira na vremenske prilike.

Vrelina iz dubina planete

[...]

Područje oko Olkarije obiluje prirodnim geotermalnim ispustima [...] a para iz nekih od njih toliko je vrela da može izazvati opekotine. Geofizičarka Anna Mwangi, koja radi za kompanije kao što je KenGen, objašnjava da je po njima nacionalni park i dobio ime Paklena kapija: krajolik izgleda kao da pakao iz podzemlja izbija na površinu.

Nekih 3000 kilometara ispod je Zemljino jezgro, vrelije od površine Sunca.

„Ovdje puca kontinent“, kaže Mwangi, pokazujući ka stjenovitim vrhovima iznad dubokih klanaca. Ovo su vidljivi znaci razilaženja dviju ogromnih tektonskih ploča. „Ovaj proces traje i trajaće još milionima godina. Za nekoliko miliona godina, ovdje će biti okean“.

U međuvremenu, ovo tektonsko kretanje oslobađa energiju koja se može koristiti. Pomjeranje tektonskih ploča stvara pukotine u Zemljinoj kori koje podzemnu vodu dovode u kontakt s usijanim kamenom, pretvarajući je u paru. Para se duž pukotina penje na površinu, gdje izbija kroz termalne izvore, gejzire ili parne ispuste. Ovdje u Velikoj rasjednoj dolini [najveći sistem rasjeda na planeti, op. ur.], velik dio te pare zarobljen je tik ispod površine.

„Ova energija dolazi iz Zemlje – i u suštini je nepresušna“, kaže Juliet Newson, direktorica Islandske škole za energiju (Iceland School of Energy) na Univerzitetu u Rejkjaviku. „Kenija ima zaista dobar resurs, a to je Rasjedna dolina. Sva ta energija, tako blizu površine“. U drugim dijelovima svijeta, bilo bi potrebno bušiti nekoliko kilometara da se dođe do usporedivih temperatura.

Ovu energiju je veoma jednostavno iskoristiti, kaže Karinghiti. „U Olkariji, razdvajamo vodu od pare. Paru potom šaljemo do turbina koje proizvode struju.“

Visoka početna ulaganja

Olkaria generiše otprilike četvrtinu električne energije u Keniji [...]. Kenija je na osmom mjestu po proizvodnji geotermalne energije u svijetu, iza zemalja kao što su Sjedinjene Države, Filipini, Indonezija, Turska i Novi Zeland. Već je ispred Islanda i Japana, a kad Olkaria VI bude otvorena, prestići će Meksiko i Italiju.

Ovo su plodovi dugotrajnog razvoja. „Kenija je rano počela“, kaže Anna Mwangi. „Istraživanja su pokrenuta 1950ih godina, tako da smo imali decenije proučavanja, razvoja i uspjeha“.

A bilo je i promašaja. „Naši prvi izvori su bili promašaji“, objašnjava Mwangi. „To je bilo 1956. Pritisak pare je bio nizak“, dodaje Karingithi, a tehnologija u to vrijeme nije bila dovoljno razvijena da omogući eksploataciju.

Olkaria – prva geotermalna elektrana u Keniji i cijeloj Africi – otvorena je četvrt vijeka kasnije, 1981. [...] Dvije masivne elektrane puštene su u rad 2014. i 2015. godine, značajno povećavajući proizvodnju.

No posao ni izdaleka nije završen. Četvrtina stanovništva u Keniji još uvijek živi bez električne energije. Nestanci struje su česti, što se negativno odražava na industrijski sektor, kao i na učenike koji noću ne mogu da uče, te njihove roditelje koji nemaju gdje da napune svoje mobilne telefone. „Potrebno nam je više energije da bi naša zemlja bila osvijetljena kao i ostatak svijeta“, kaže Karingithi. Ali prvo treba prevazići glavni nedostatak geotermalne energije: „Ona zahtijeva veoma visoka kapitalna ulaganja, što odbija mnoge investitore“. Kada pronađete dobru lokaciju, „potrebni su vam pouzdani investitori. Bušenje izvora košta 6 miliona dolara. Ako promašite, propali ste.“

[...]

S druge strane, male elektrane izgrađene na izvorima manje su od fudbalskog terena, i moguće ih je razmontirati i premjestiti na drugu lokaciju ako se pronađe bolji izvor. „To je najveća prednost geotermalne energije – njihov uticaj na životnu sredinu je malen“, kaže Karingithi. Geotermalna elektrana zauzima znatno manje prostora nego vjetrena, solarna ili ugljena.

Medalja (ipak) ima i drugu stranu

Dok vlasti i strani investitori troše milijarde dolara na elektrifikaciju istočne Afrike, postoje i problemi koje treba riješiti da bi geotermalni izvori uspjeli da pokriju elektroenergetske potrebe rastućih gradova u regionu. Jedan od tih problema se tiče zemljišta u vlasništvu ruralnih stočara. Drugi izazov jest ugljen-dioksid koji prirodno otpuštaju geotermalni fluidi u vrelim izvorima i parnim ispustima. Količina oslobođenog CO2 se znatno razlikuje od projekta do projekta, no u globalu je zanemariva u usporedbi sa sagorijevanjem fosilnih goriva – tek 2,7% u odnosu na ugalj, ili 5% u odnosu na zemni plin.

Premda jedan geotermalni izvor djeluje sićušno, Olkaria je ogroman kompleks sa 300 izvora rasprostrtih po cijeloj dolini, ispresijecanoj cjevovodima i dalekovodima, prilaznim putevima i rezervoarima. To predstavlja problem za polunomadsko stanovništvo iz plemena Maasai koji na ovom području već vijekovima napasaju stoku. [...] Već ih je preko hiljadu iseljeno zbog širenja Olkarije. Iz kompanije Kengen govore da će budući inžinjeri i naučnici dolaziti iz redova mlađe generacije tih Maasaija, ali od ukupno 1250 zaposlenih u Olkariji – samo je pedeset Maasaija. Od toga dvadeset iz iseljenih zajednica. Malo ljudi u Keniji ima priliku da se univerzitetski obrazuje, a među njima najslabije šanse ima omladina iz seljačkih porodica.

Sada i druge zajednice strahuju da će biti iseljene zbog širenja Olkarije, ali i postrojenja koja izgleda planiraju druge kompanije na drugim mjestima. Kiano Sempui, stočar iz plemena Maasai, otac troje djece, zabrinut je: „Ljude su otjerali iz Olkarije. Potpuno smo sigurni da će nam se isto desiti čim se neka kompanija ukaže ovdje.” K tome postrojenja rastjeruju ono malo turista koje su starosjedioci tokom godina truda i rada uspjeli privući.

[Problema ima i tehničkih.] Najveći predstavlja upumpavanje vode duboko pod površinu, kako bi se održao ujednačen pritisak pare. Ova voda „sadrži visoke koncentracije silikata i soli (u odnosu na hladnu površinsku vodu), a ponekad i otrovne elemente kao što su arsen, litijum, antimon, živa, sumpor i mnogi drugi“, objašnjava Juliet Newson. U većini slučajeva, voda se upumpava dovoljno duboko da ne dolazi u dodir s prirodnim akviferima, ali u slučaju greške potencijalno može zagaditi izvore pitke vode.

Frakturisanjem (drobljenjem) stjenovite podloge, geotermalni inženjering može, a često i prouzrokuje seizmičku aktivnost. U rijetkim prilikama, „dolazi do osjetnih potresa, a ljudi to ne vole“, kaže Newson. „To izaziva mnogo nepovjerenja i odbija ljude, što je i razumljivo“.

Premda rijetko, zemljotresi ponekad mogu biti i veće magnitude. U novembru 2017, geotermalna elektrana u Pohangu u Južnoj Koreji prouzrokovala je zemljotres od 5,5 stepeni Rihtera koji je ostavio 1700 ljudi bez domova kada je upumpavanje vode pokrenulo dotad neregistrovan rasjed.

Šansa za razvoj Globalnog Juga

Pošto je eksploatacija geotermalne energije tek nešto starija od jednog vijeka, za razliku od fosilnih goriva, izvjesno je da će njena budućnost biti duža nego njena prošlost. Mišljenja se razilaze po pitanju sljedeće etape u njenom razvoju.

Većina postojećih geotermalnih elektrana „zahtijeva umjereno vrele rezervoare – termalne izvore, gejzire i druge geotermalne pojave“, ukazuje J. Newson. Ovo je u suštini najlakša i najprofitabilnija forma eksploatacije. „Gdje god da se nalazite, ako kopate dovoljno duboko, naći ćete visoke temperature. Zašto onda ne postaviti duboke bušotine, probiti kameni sloj i osloboditi toplotu? To je primamljiva zamisao. Zabavno je bušiti! No da budemo iskreni, tu zamisao je teško uspješno ostvariti. Teško je postići da kameni sloj pukne u pravom smjeru.“

Na Islandu se jedna duboka bušotina, koja se spušta na oko 4,6 kilometara, pokazala problematičnom. Da bi bušenje uspjelo, korištene su korozivne hemikalije koje uništavaju svu mašineriju.

Dok se jedni inženjeri utrkuju ko će dublje bušiti, drugi smatraju da treba malo ohladiti. Takozvani geotermalni sistemi niske temperature mogu funkcionisati za manje novca tamo gdje velike elektrane ne mogu. „Kina je već među vodećim zemljama u korištenju geotermalne energije“, ističe Victoria Nyaga, studentica Juliet Newson i inžinjerka koja je radila na dizajniranju nekih postrojenja Olkarije. Mnoge države eksperimentišu s dobijanjem energije iz vode jedva dovoljno tople da se skuha čaj.

Juliet Newson vjeruje da će se termalna energija jednog dana dobijati s dna mora. Budući da se većina vulkanske aktivnosti na Zemlji odvija usred okeana, gdje se tektonske ploče susreću ili sudaraju, voda je na tim mjestima već dovoljno vrela da pokreće turbine.

Dok je Kenija na čelu Afrike po korištenju geotermalne energije, isti geološki uslovi koji pokreću projekt Olkaria prisutni su i u čitavom nizu država duž Velikog rasjeda.

Širom svijeta, gdje god se tektonske ploče sudaraju, tu je i prilika za korištenje geotermalne energije. Mnoga od ovih mjesta nalaze se na Globalnom Jugu. „Istočna Afrika i Azija – Filipini i Indonezija imaju mnogo potencijala“, kaže Nyaga.

No premda ovi regioni imaju najdostupniju vrelu geotermalnu energiju, rastuća ekspertiza na polju niskotemperaturne energije stvara mogućnost korištenja neizmjerne snage Zemljine toplote bilo gdje na svijetu.

Tekst je skraćen i priređen za objavljivanje na RiDu.

IZVOR: BBC Future

Objavljeno: 5/3/2021.

Objavljeno na RIJEČ i DJELO: 

26/04/2021