Bùn đặc biệt giúp XGS Energy tăng cường năng lượng từ các giếng nước nhiệt

Các giếng nước nhiệt trẻ có thể giống như những tài năng mới nảy nở, mỗi giếng toát lên tiềm năng để vượt trội hơn so với đồng nghiệp của mình. Nhưng giống như con người, hầu hết đều suy giảm theo thời gian. Ví dụ, ở California, lượng điện sinh ra từ các nhà máy điện nhiệt địa nhiệt giảm đi 15% giữa năm 2001 và 2018, một phần do các giếng hiện tại suy giảm."

“Lịch sử của năng lượng địa nhiệt đã có ý tưởng về sự suy giảm,” Josh Prueher, CEO của XGS Energy, một công ty mới trong lĩnh vực nhiệt địa nhiệt, cho biết. “Điều này đang xảy ra trên khắp thế giới.”

Công ty của Prueher tin rằng có rất nhiều giếng nước nhiệt cũ trên khắp thế giới có thể được phục hồi và nhiều điểm khác mà trước đây đã bị bỏ qua có thể cung cấp nhiệt nếu chỉ họ có thể khai thác nó với công nghệ phù hợp. Công nghệ đó, ông nói, chính là một loại bùn đặc biệt điền vào những khe hở xung quanh giếng với các khoáng chất rất tốt trong việc dẫn nhiệt.

Kết quả là các giếng không chỉ sản xuất năng suất cao hơn, mà còn dễ dàng dự đoán hơn. “Chúng tôi biết trong 30 ngày tới chúng tôi sẽ ở đâu sau 30 năm” về sản xuất năng lượng, Prueher nói.

Công nghệ của XGS Energy có thể hoạt động với cả các giếng hiện có và giếng mới. Các giếng khoan mới có thể chỉ là các lỗ khoan đơn giản, dọc và không cần thiết bị khoan đắt tiền. Dù cũ hay mới, công ty khởi nghiệp này lót mỗi giếng khoan bằng một ống kim loại. Giữa ống và đá, nó thêm vào một loại hỗn hợp bùn nước và phụ gia độc quyền mà điều chỉnh vào khe hở xung quanh giếng khoan, cách ống một vài feet là tối đa.

Phần dung dịch là một hỗn hợp nước và khoáng chất được treo bởi một loại chất hoạt động bề mặt, Prueher nói. (Chất hoạt động bề mặt cũng được biết đến là chất làm emulsan, chúng giữ cho các chất không hòa tan trôi trong nước, giống như mù tạt làm với dầu trong số salát hoặc xà phòng làm với bụi). Khi dung dịch chạm tới một độ sâu nhất định (và do đó nhiệt độ), chất hoạt động bề mặt “phá vỡ” và giải phóng khoáng chất để chúng lắng xuống các khe hở. Prueher không muốn đi vào chi tiết, nhưng theo một tệp đăng ký bằng sáng chế, các thành phần dẫn nhiệt có thể là một hỗn hợp các vật liệu giống như than chì với một số khoáng chất như silica.

XGS Energy chỉ cần một giếng khoan để sản xuất nhiệt, điều này giúp tiết kiệm chi phí khoan. Các công ty khác có thể tiêm nước xuống một lỗ khoan, cho phép nó chảy qua các kẽ nứt trong đá, và rút nó lên từ một lỗ khoan khác khoan ở một khoảng cách xa. Trong quá trình đó, các đá đó có thể hấp thụ một số nước, yêu cầu công ty phải thêm nước mới. Nước khi chảy lên bề mặt có thể hấp thụ khoáng chất và một số vi khuẩn, điều này có thể làm cản trở thiết bị chuyển nhiệt từ nước đến tuabin hơi. Tất cả điều này làm cho việc vận hành giếng đắt đỏ hơn. Dễ xảy ra trênhat giếng, một khoáng chất và các vi khuẩn có thể ngồi trong đá xung quanh. “Chúng tôi có thể đổi mới và truy cập vào một loạt các trao đổi nhiệt rất chi phí thấp, hiệu suất cao mà nhiệt địa nhiệt trước đây đã không thể tiếp cận được,” Prueher cho biết.

XGS Energy đang bắt đầu xây dựng một mẫu thử nghiệm quy mô thương mại tại một cánh đồng nước nhiệt hiện có tại California vào tháng 7. Để hỗ trợ dự án, công ty mới đây đã huy động thêm 20 triệu đô la trong loạt vốn đầu tư Seri A do Val Ventures và VoLo Earth Ventures dẫn dắt, với sự tham gia của B Current Impact Investment, MIH Capital và Thin Line Capital, công ty cho biết độc quyền cho TechCrunch.

Trong tương lai gần, XGS Energy đang lên kế hoạch phát triển một phiên bản công nghệ của mình mà sẽ hoạt động trong các giếng dầu và khí cũ. Chúng không phải tất cả đều thích hợp, vì hầu hết các thợ khoan cố gắng tránh quá nhiều nhiệt độ, nhưng có một số vùng tại Hoa Kỳ mà các giếng dầu và khí ở đó nóng đủ để hỗ trợ năng lượng địa nhiệt. “Đó là một cơ hội lớn vì bạn có thể hiệu quả tránh chi phí phục vụ và bỏ hoang,” Prueher nói. “Đây là một công nghệ phù hợp để tái lập những giếng khoan đó.”