energie superhot rock se développe, mais a besoin de plus de soutien pour atteindre son plein potentiel
energie superhot rock est une technologie géothermique visionnaire qui recueille la chaleur des profondeurs de la Terre pour alimenter la production d'électricité à faible teneur en carbone et la production d'hydrogène propre. Elle peut servir de source d'énergie propre abordable et toujours disponible, et elle a le potentiel de faire passer les connaissances, l'expertise et les technologies du pétrole et du gaz à des emplois dans le domaine des énergies propres. En outre, la roche super chaude nécessite une faible utilisation des sols et peut accroître la sécurité énergétique en fournissant une source locale d'énergie ferme, abondante et propre.
Cartographie energie superhot rock
energie superhot rock est considéré comme le plus efficace lorsqu'il s'agit de forer dans une roche fortement pressurisée (22 MPa) et plus chaude qu'environ 374°C (idéalement jusqu'à 400°C ou plus). Une fois la roche chaude atteinte, l'eau circule dans des fractures ou des tuyaux pour recueillir la chaleur, puis est ramenée en toute sécurité à la surface. Bien qu'il s'agisse d'une technologie émergente, un certain nombre de projets ont déjà atteint des conditions super chaudes, et d'autres sont prévus pour l'avenir.
La profondeur nécessaire pour atteindre une roche superchaude varie - dans certaines parties de la croûte terrestre, la chaleur est peu profonde, et dans d'autres, elle l'est davantage. Les laboratoires de recherche du monde entier s'efforcent actuellement d'améliorer notre compréhension de la profondeur jusqu'à des températures de 400°C en augmentant la précision des modèles de simulation et en recoupant les mesures prises sur le terrain. En outre, l'industrie privée repousse activement les frontières de la technologie de forage et fournit des solutions innovantes pour que la roche superhot soit accessible presque partout dans le monde, quelle que soit sa profondeur. Actuellement, on peut accéder aux roches superhot là où la chaleur est peu profonde (c'est-à-dire à moins de 10 km de profondeur).
Afin de faire connaître le potentiel inégalé de energie superhot rock, CATF a créé une carte des projets de roches superhot qui met en évidence les projets de roches superhot à différents stades de maturité. La carte indique la profondeur estimée pour atteindre 450°C à travers le monde, ainsi que les projets et puits de roches superhot existants et prévus. Les puits et les projets sont regroupés par région. Des fiches d'information pour chaque région fournissent plus d'informations sur la profondeur des puits de roche superhot, la pression et la température atteintes, le cadre tectonique de la région, la géologie locale et le type de réservoir. Ces fiches sont disponibles en cliquant sur les régions indiquées sur la carte. Ces fiches seront complétées en 2023 par des données spécifiques sur les défaillances de puits (le cas échéant) et les innovations uniques découlant de chaque projet ou puits.
La carte energie superhot rock illustre quelques caractéristiques essentielles du développement de energie superhot rock :
energie superhot rock a un potentiel énorme
De nombreuses régions du monde possèdent des roches superhot situées à moins de 10 km sous la surface de la Terre. Ces régions ont un potentiel extrêmement élevé de roches superhot, car les technologies actuelles sont déjà capables de forer à cette profondeur. Bien que des innovations technologiques soient encore nécessaires pour soutenir le forage, la complétion des puits et la création de réservoirs dans ces conditions très chaudes et à haute pression, ces régions sont mûres pour le développement et les essais de roches superhot.
energie superhot rock peuvent être produits à l'échelle mondiale
Lorsque les innovations technologiques auront suffisamment progressé pour permettre le forage ultra-profond dans des conditions superhot, energie superhot rock sera disponible pratiquement partout dans le monde. Bien que la recherche, le développement et la démonstration du forage ultra-profond puissent prendre de 5 à 10 ans pour arriver à maturité, la roche superhot présente toujours un potentiel mondial à court terme. La carte montre de vastes zones sur chaque continent avec un accès à la roche superhot à des profondeurs actuellement accessibles (moins de 10 km). Cela est également illustré par le fait qu'il existe des projets de roche superhot forés ou planifiés sur chaque continent, à l'exception de l'Amérique du Sud et de l'Antarctique.
La plupart du potentiel des roches superhot est inexploité
Moins de 50 puits ont été forés dans des conditions superhot ou quasi-superhot, dans seulement une vingtaine de zones de projet dans huit pays (États-Unis, Mexique, Islande, Italie, Grèce, Kenya, Japon et Nouvelle-Zélande). La grande majorité des zones où le site energie superhot rock est disponible à faible profondeur n'ont pas de projet de roche superhot associé.
Le nombre limité de projets superhot réalisés jusqu'à présent est dû en grande partie à un grave manque de financement. Les premiers projets de démonstration favorisent l'innovation et "l'apprentissage par la pratique" dans le domaine de la roche superhot, et sont essentiels pour développer les technologies nécessaires pour tirer parti de son potentiel. Mais les nouvelles technologies sont risquées, et de nombreux investisseurs privés ont hésité à fournir des fonds. Des investissements publics considérables seront nécessaires pour soutenir les démonstrations et le développement technologique de la roche superhot au stade initial. Une fois que ces démonstrations auront prouvé la capacité de la roche superhot, l'investissement privé devrait croître rapidement et soutenir le processus de commercialisation.
L'exploitation des roches super chaudes n'en est qu'à ses débuts - mais elle est en pleine expansion
La carte des projets de roche superhot classe les projets en trois niveaux. Le niveau 1 correspond aux projets qui prévoient l'exploitation de la roche superhot, le niveau 2 aux projets qui ont foré dans la roche superhot et le niveau 3 aux projets qui ont utilisé energie superhot rock pour créer une centrale électrique et produire de l'électricité. Sur les quatorze projets de roche superhot achevés répertoriés sur la carte, tous sont classés au niveau 2. Certains de ces projets représentent des cas où le forage géothermique conventionnel a permis d'accéder de manière inattendue à de la roche superhot à des profondeurs moins importantes que prévu. En 2022, plusieurs projets ont produit de l'électricité à partir de fluides surchauffés, mais aucun n'a réussi à exploiter des fluides à haute pression (supercritiques) pour la production d'électricité. Les enseignements tirés de ces projets passés aideront les projets de roches super-chaudes (niveau 1) prévus, et nous prévoyons que beaucoup d'entre eux seront couronnés de succès.
Les projets prévus (niveau 1) sur la carte indiquent un intérêt croissant pour la roche superhot et une réserve de projets en augmentation. Sur les 23 projets répertoriés, près de la moitié (9 projets) sont de niveau 1. Les quatorze projets de niveau 2 sont répartis sur près de soixante ans, le premier puits de roche superhot ayant été foré en 1964-1965 (à Salton Sea) et la plupart des puits ayant été forés dans les années 1980. Il est encourageant de constater que le nombre de projets de roches superhot prévus au cours des prochaines années est presque équivalent à l'ensemble des développements antérieurs de roches superhot sur plus de 60 ans. Même en considérant les puits forés (plutôt que les projets, qui comprennent plusieurs puits), le nombre de projets de roches superhot actuellement planifiés est important - et d'autres projets seront rendus publics à mesure que les entreprises obtiendront des terrains et commenceront à prospecter.
Besoins politiques
Il existe deux leviers politiques clés que les gouvernements du monde entier peuvent utiliser pour tirer parti du potentiel du site energie superhot rock: l'investissement et le développement réglementaire.
Pour favoriser le succès des roches superhot, les gouvernements doivent investir dans les démonstrations et l'innovation technologique. Les gouvernements peuvent jouer un rôle unique en finançant les premiers stades de développement et de recherche afin de réduire les risques liés à la technologie des roches superhot et de faciliter les investissements du secteur privé. Les principaux investissements précoces comprennent :
- Financement de la recherche sur la technologie de forage à haute température et à haute pression (fondée sur la recherche sur les propriétés des roches), sur les installations de production d'énergie en surface et sur la création de réservoirs permettant de faire circuler les fluides et d'extraire la chaleur.
- Financement de démonstrations pilotes de energie superhot rock.
Un autre besoin politique clé pour energie superhot rock est le développement d'un régime réglementaire approprié pour garantir que le développement des roches superhot est à la fois sûr et efficace, contribuant à répondre à la nécessité d'une action urgente pour réduire les émissions de CO2 et finalement éviter les pires effets du changement climatique. Bien que les détails varient d'un pays à l'autre, il s'agit d'un besoin mondial essentiel.
energie superhot rock a le potentiel de révolutionner les secteurs de l'électricité et de l'énergie dans le monde, permettant une transition abordable vers une énergie propre et produite localement dans le monde entier. Avec un investissement relativement faible, les gouvernements peuvent contribuer au développement de cette source d'énergie transformatrice et façonner l'avenir de leurs économies et de notre planète.
Un effort de collaboration
Clean Air Task Force a créé cette carte à partir de notre feuille de calcul en libre accès pour suivre et visualiser la croissance du développement de energie superhot rock . CATF envisage cette carte comme un document vivant avec des mises à jour régulières. Si vous souhaitez y figurer ou si vous voyez des informations à mettre à jour, veuillez contacter Philip Ball à[email protected].