Texaští těžaři ropy se obracejí ke geotermální energii

Texas by mohl být Trumpovým světlým bodem v oblasti čisté energie – podnikatelé z tohoto státu přijímají mírné regulace a samozřejmě mají zkušenosti s vrtáním, připravili půdu pro přední světový boom v produkci geotermální energie. Dokonce i Trump je z toho nadšený.

V administrativě, která ve stylu „vrtej, baby, vrtej“ již zastavila rozšiřování větrné energetiky a uvedla solární průmysl do útlumu pozastavením financování a ohrožením pobídek podle zákona o snížení inflace, se jednomu zdroji čisté energie dostalo podpory ze strany prezidenta Donalda Trumpa. V rámci jeho snahy o posílení americké energetické dominance se geotermální energii (využití podzemního tepla jako obnovitelného zdroje) dostalo v exekutivním příkazu z 20. ledna podpory. Geotermální a hydro energie měly to vzácné štěstí, že nebyla vyčleněny ke kritice. A jeden stát je připraven stát se centrem boomu geotermální energie.

Podnikatelé v Texasu mají zkušenosti s vrtáním, připravili půdu pro přední světový boom v produkci geotermální energie. Stát Osamělé hvězdy se může pochlubit značným počtem provozovatelů a pracovní silou, která umí vrtat – na vrcholu nedávného boomu břidlicové ropy se hloubilo více než 20 000 vrtů ročně. Veškerá tato aktivita znamená, že velká část podzemní krajiny státu již byla zmapována a je mnohem snazší najít vhodná místa pro geotermální vrty.

Výroba geotermální energie tradičně zahrnovala několik elektráren, postavených v místech, kde voda ohřátá ze země bublá směrem k povrchu, nebo budování systémů se zemními zdroji, které využívají teplotní rozdíl mezi podzemím a povrchem k vytápění nebo chlazení konkrétních staveb, a dokonce i celých čtvrtí.

Novější techniky usilují o vrty do hloubky 3 km do tzv. horkých hornin, které mohou mít teplotu 150°C i více. Operátoři pak čerpají vodu dolů, kde se mění na páru, která se vrací na povrch, aby poháněla turbínu a vyráběla elektřinu. Mezinárodní energetická agentura odhaduje, že geotermální energie má celosvětově větší výrobní potenciál než vítr a téměř stejný jako solární energie.

Tradiční geotermální energie se soustřeďuje v oblastech západně od Skalistých hor, kde zůstává energie z páry blíže k povrchu. Technologie horkých hornin dává do hry více oblastí a s dalšími pokroky ve vrtání může potenciálně vytvořit národní zdroj energie. Mezi oblasti, na které se v současné době zaměřuje pozornost, patří Louisiana, Arkansas, Severní Dakota a Texas, nikoli náhodou oblasti, kde se již těží ropa.

Tři demonstrační projekty v tomto roce připraví půdu pro sérii velkých geotermálních vrtů, které budou fungovat jako malé elektrárny, včetně třímegawattového systému skladování energie, který pro San Miguel Electric Cooperative v Christine v Texasu vyvíjí začínající společnost Sage Geosystems. Ken Wisian, geofyzik a geolog z Texaské univerzity v Austinu, se domnívá, že stát by mohl do deseti let vyrábět 10 % energie z geotermální energie.

Ještě zhruba před čtyřmi lety geotermální průmysl v USA skomíral, říká Wisian, s malými kapitálovými investicemi a bez skutečného výzkumu, zejména ve srovnání s ropným a plynárenským průmyslem. V té době byly tradiční vrty na fosilní paliva o mnoho let před geotermálními. Pak ale začaly vrtné firmy a startupy aplikovat techniky vrtání ropy a zemního plynu na geotermální energii a zjistily, že je mnohem ekonomičtější, a to na mnohem více místech, než se původně předpokládalo.

První lídři, jako například Jamie Beard, která přednesla přednášku na TEDu o potenciálu geotermální energie, pomohli iniciovat studii ministerstva energetiky v hodnotě 165 milionů dolarů, jejímž cílem bylo převést technologie těžby ropy a plynu na geotermální energii. A Bidenova administrativa pomohla urychlit rozvoj tohoto odvětví, schválila projekty využívající veřejnou půdu a zahrnula pobídky pro geotermální energii do zákona o snižování inflace.

„Proč právě teď? Odpovědí je Trump a ‚vrtej, baby, vrtej‘,“ řekla Beard, který nyní vede Project InnerSpace, soukromou nadaci podporující geotermální projekty. „Všechno, co jsme budovali posledních více než pět let, připravilo nás a tento ekosystém na tento zlomový okamžik. Nastal čas.“

Vzhledem k tomu, že se tato malá nika ve výrobě energie, která v současné době tvoří pouhých 0,4 % celkové výroby energie v USA, rozšiřuje, má Texas k dispozici množství začínajících podniků, univerzitních odborných znalostí a nadnárodních ropných a plynárenských společností, které chtějí získat začínající podniky a financovat slibné nové vrtné technologie, které mohou převzít pro své vlastní využití. Když k tomu připočteme nárůst inženýrských talentů, máme důvod, proč většina začínajících firem v tomto odvětví nazývá svůj domov Houston nebo Austin.

Startupy se sídlem ve státě také prosazují nové technologie a nové metody vrtání. Společnost Quaise Energy se sídlem v Houstonu, která získala 105 milionů dolarů, vyvinula špičkový vrták, který využívá elektromagnetické vlny k účinnému rozpouštění hornin. Společnost Exceed Geo Energy se sídlem v Austinu nedávno podepsala smlouvu se společností Austin Energy na realizaci zkušebního vrtu o výkonu 5 megawattů. V době, kdy federální a státní zákonodárci po celé zemi lobbují za zjednodušení povolování vrtů a více peněz na výzkum, by tyto začínající firmy mohly být připraveny stát v čele vznikajícího odvětví.

„Hluboké vazby Houstonu na energetický sektor – zejména v oblasti vrtání, dokončovacích prací a geologických věd – úzce souvisejí s tím, co je potřeba k uvedení rozšířené geotermální energie na trh,“ řekla Chelsea Andersonová, specialistka na strategickou komunikaci houstonské společnosti Fervo Energy, která pracuje na 400megawattovém projektu v Utahu.

„Kromě technického talentu nabízí Houston i řadu odborníků se zkušenostmi z energetického sektoru, od specialistů na dodavatelský řetězec až po právní a finanční experty, kteří vědí, jak rozšířit podnikání v energetice. Vzhledem k tomu, že zde sídlí zhruba polovina našich zaměstnanců, je pro růst naší společnosti neocenitelné být součástí tohoto ekosystému.“

Jane Strickerová, výkonná ředitelka neziskové organizace Houston Energy Transition Initiative, poznamenala: „Houston byl vždy podnikatelskou komunitou a myslím, že vždy existovala příležitost pro lidi, kteří přicházeli a rozvíjeli své podnikání v Houstonu. Myslím, že to má hodně společného s talentem a pracovní silou, která zde je.“

Texaská aliance pro geotermální energii (Texas Geothermal Energy Alliance, TxGEA), průmyslová skupina, která úzce spolupracovala se státním zákonodárným sborem, prosadila řadu zákonů s širokou podporou obou stran, které mimo jiné vyjasnily vlastnictví a regulaci geotermální energie a umožnily firmám adoptovat osiřelé ropné a plynové vrty pro geotermální energii, čímž vytvořily podmínky pro větší komercializaci a rozvoj. Skupina považuje tyto zákony za soubor vzorových právních předpisů, které mohou být přijaty v celé zemi.

Předseda a zakladatel TxGEA Barry Smitherman říká, že vzhledem k tomu, že brzy budou k síti připojeny rozsáhlé projekty a pokrok v technologii vrtů (která usnadňuje hloubení a rozšiřování oblastí, kde je geotermální energie finančně výhodná) se neustále předhání, bude geotermální energie rychle levnější a dostupnější. Pomáhá i to, že tyto vrty o průměru 9 až 12 palců nezabírají tolik místa jako rozlehlé větrné a solární farmy a lze je vrtat blíže k uživatelům energie, což vyžaduje méně povolení a přenosové infrastruktury.

„Geotermálnímu výzkumu se věnuji už 30 let,“ řekl Wisian, geolog z UT-Austin. „Nyní je v tomto odvětví přinejmenším řádově nejzajímavější období. Lidé cítí peníze a začínají se do nich hrnout.“

A nezůstává jen u výroby elektřiny. Wisian realizoval pilotní projekt v západním Texasu a zjistil, že v oblastech, kde není dostatečně teplo na výrobu elektřiny, lze geotermální teplo stále výhodně využívat k vytápění skleníků nebo k provozu klimatizací.

Tři americké vojenské základny v Texasu testují geotermální energetické systémy pro zajištění odolnosti. A samozřejmě jsou tu stále datová centra, draví spotřebitelé energie, kteří v příštích letech zvýší poptávku po energii. Společnost Fervo má smlouvu na dodávku geotermální energie pro datové centrum společnosti Google v Nevadě.

Texasané také považují geotermální energii za solidní zálohu, dispečersky řízenou energii, kterou lze skladovat pro případ nouze. Po výpadcích proudu a úmrtích při zimní bouři Uri v roce 2021 hledaly texaské úřady lepší možnosti skladování a zálohování energie (krátce po bouři vznikla Texaská geotermální aliance). Wisian se domnívá, že ukládání tepla do vrtů nabízí mnohem udržitelnější model než těžba, stavba a přeprava v masivních lithiových bateriích.

Jeho velkolepou vizí by bylo vykopání vrtu vedle každé větrné turbíny v západním Texasu a vytvoření moře rotujících lopatek a hlubokých tunelů, které by vyráběly a skladovaly energii a pomohly tak tomuto rychle rostoucímu státu v dalším růstu (očekává se, že spotřeba energie se zde do roku 2030 zdvojnásobí). Je to jistě velká vize, ale zdá se, že je to texaský energetický model.

S použitím textu autora – Patrick Sisson je nezávislý pracovník společnosti Fast Company, který se zaměřuje na urbanismus, technologie, rozvoj nemovitostí a síly, které utvářejí naše města, a zabývá se vším od knihoven jako center udržitelnosti až po budoucnost kancelářských prostor. Jeho práce se objevily v Bloomberg CityLab, New York Times, MIT Technology Review, Dwell a Baffler.

Odkazy:

Geotermální startupy letos dosáhly významných finančních a projektových milníků
https://www.canarymedia.com/articles/geothermal/was-2024-a-breakout-year-for-next-generation-geothermal-energy

Vyhlášení stavu nouze v oblasti energetiky, exekutivní příkaz prezidenta z 20. ledna 2025
(a) Výrazem „energie“ nebo „energetické zdroje“ se rozumí surová ropa, zemní plyn, pronajaté kondenzáty, kapalný zemní plyn, rafinované ropné produkty, uran, uhlí, biopaliva, geotermální teplo, kinetický pohyb tekoucí vody a kritické nerosty, jak jsou definovány v 30 U.S.C. 1606 (a)(3).
https://www.whitehouse.gov/presidential-actions/2025/01/declaring-a-national-energy-emergency/

Počty vrtných souprav a vrtů v jednotlivých letech
Ropné a plynové vrty dokončené v Texasu od roku 1960 do roku 2020 včetně. 
https://www.texasalmanac.com/articles/rig-counts-and-wells-drilled-by-year