O magma pode revolucionar a produção de eletricidade a partir da energia geotérmica

A captação da energia geotérmica já é realidade em alguns países. Porém, um estudo sugere que o potencial de geração de eletricidade a partir das profundezas da Terra é ainda maior do que imaginávamos.

Usina geotérmica de Krafla, local onde foi cavado o poço que atingiu um bolsão de magma.

O Projeto Islandês de Perfuração Profunda (Icelandic Deep Drilling Project — IDDP) perfura poços de até 5 km de profundidade, objetivando aproveitar o calor do leito rochoso vulcânico localizado no país. Porém, em 2009, um poço na região de Krafla, no nordeste da Islândia, atingiu acidentalmente uma camada de magma (rocha derretida expelida pelas erupções vulcânicas) que se situa a uma profundidade de apenas 2.100 metros, e que atinge temperaturas entre 900 e 1.000 graus Celsius. Batizado de IDDP-1, o poço em questão foi o primeiro de uma série de poços de propriedade do IDDP destinada à captação de energia geotérmica.

Um novo estudo, publicado no periódico Geothermics, detalha a engenharia e os resultados científicos advindos da decisão de não estancar o poço com concreto — o que havia sido feito em ocasião semelhante no Havaí, em 2007—, mas extrair dele o enorme potencial térmico. Wilfred Elders, professor emérito de geologia da Universidade da Califórnia em Riverside, foi coautor de três das dissertações que figuram no periódico.

“Perfurar o magma é um acontecimento muito raro, e esta é apenas a segunda ocasião conhecida em todo o mundo”, diz Elders. Por isso, o IDDP e a Companhia Nacional de Energia da Islândia, que opera a usina de energia geotérmica de Krafla, decidiram investir em conjunto na sondagem do poço. O experimento foi possível graças a um revestimento de aço fixado nas paredes do poço, aplicado de forma a deixar uma seção perfurada no fundo, bem perto do magma. O calor lentamente tomou conta do poço e, por fim, superaqueceu o vapor d’água, que subiu pela cavidade durante dois anos.

O poço fez com que o vapor de alta pressão abastecesse a usina a temperaturas superiores a 450ºC, um feito inédito (recursos geotérmicos do Reino Unido, por exemplo, raramente atingem temperaturas acima de 60-80ºC) que leva Elders a afirmar que “[i]sto pode preceder uma revolução na eficiência energética de projetos geotérmicos de alta temperatura no futuro”.

Em termos de eletricidade, a potência do vapor aquecido pelo magma chegou a 36 megawatts, o que, mesmo parecendo pouco em comparação com os 660MW de uma usina movida a carvão, está muito além dos 1-3MW de potência média de uma turbina eólica, e equivale a mais da metade da potência atual (60MW) da usina de Krafla. Infelizmente, o poço precisou ser bloqueado devido à falha de uma válvula de controle, o que não impedirá os investidores de realizar os devidos reparos ou novas escavações em locais próximos.

Apesar disso, Krafla mostra que muito mais pode ser feito: “Essencialmente, o IDDP-1 é o primeiro sistema geotérmico do mundo a ser reforçado pelo magma, o primeiro a fornecer calor diretamente do magma”, ressalta Elders.

Gillian Foulger, professora de geofísica da Universidade de Durham, Reino Unido, trabalhou na região de Krafla nos anos 1980, durante um período de intensa atividade vulcânica. Ela explica que áreas vulcânicas, como a Islândia, não ficam ativas durante a maior parte do tempo, mas podem ser acionadas, repentinamente, por movimentos ocorridos dezenas de quilômetros abaixo da superfície da Terra, no manto, enchendo de magma as câmaras subterrâneas acima da zona do movimento.

Cerca de 90% das residências islandesas são aquecidas com fontes geotérmicas. De acordo com a Associação Geotérmica Internacional, 10.700MW de eletricidade foram gerados a partir da energia geotérmica no ano de 2010, e os processos de utilização desta fonte de energia se dão, normalmente, bombeando-se a água fria em meio a rochas quentes e secas, 4 ou 5 km abaixo da superfície; então, a água aquecida é bombeada novamente sob as formas de água quente e vapor.

Construindo poços de produção profundos, o IDDP tenta alcançar outro objetivo: a água supercrítica. Sob a temperatura e a pressão elevadas das profundezas da crosta terrestre, a água entra em um estado supercrítico, ou seja, ela não está na fase líquida, nem na gasosa. Neste estado, ela agrega mais energia que, aproveitada corretamente, pode aumentar em dez vezes a produção de energia da usina.

Fonte: The Conversation