Cinco tendências tecnológicas que impulsionam a energia geotérmica

Perspectivas

14 de março de 2022

O desenvolvimento de sistemas geotérmicos melhorados será fundamental para o sucesso da descarbonização energética. As tecnologias emergentes podem desbloquear todo o seu potencial.

A energia geotérmica é uma parte essencial do nosso futuro descarbonizado. Novas tecnologias e abordagens inovadoras permitirão o acesso a fontes anteriormente inexploradas e garantirão que os projetos sejam economicamente viáveis. Aqui estão alguns dos principais avanços na tecnologia geotérmica hoje.

Uma abordagem holística à energia geotérmica

Hoje, a Baker Hughes tem diversas soluções prontas para uso em energia geotérmica e estamos investindo na integração de tecnologias emergentes com novos modelos de negócios para garantir que os projetos sejam comercialmente sustentáveis. Este é um ponto de diferença para a nossa empresa – não estamos apenas fornecendo tecnologia e experiência para a construção de poços geotérmicos; também cobrimos os sistemas de superfície e os vinculamos ao subsolo. Quando você identifica um recurso e perfura o poço para extrair o fluido geotérmico, é necessário convertê-lo em calor ou em energia, e são duas aplicações diferentes.

Estamos projetando uma abordagem holística para a construção de campos geotérmicos em torno da capacidade e condição do recurso. Fazemos ampla modelagem avançada para avaliar o recurso, compreender o potencial e projetar os sistemas de superfície e subsolo de acordo com isso. A construção de poços geotérmicos é apenas uma parte disso. A integração da tecnologia para os sistemas de superfície e subsuperfície é fundamental para garantir uma produção térmica confiável. Esta operação holística significa que nossos clientes podem reduzir o risco e o custo de todo o projeto, colocá-lo online com muito mais rapidez e melhorar o desempenho do sistema.

Soluções que impulsionam sistemas geotérmicos aprimorados

A energia geotérmica bem-sucedida depende de três componentes: calor, vazão e permeabilidade natural, para transportar o fluxo e o calor através de meios porosos.

Quando falta um desses componentes, precisamos de trazer tecnologia e criar um sistema geotérmico melhorado, ou EGS. Talvez não haja fluido suficiente ou permeabilidade suficiente. Usamos técnicas de estimulação e usamos a pressão do fluido para criar artificialmente o meio poroso necessário para transmitir o calor. É semelhante à tecnologia que usamos em projetos não convencionais de petróleo e gás. Nos projetos EGS, estamos usando tecnologia para maximizar a transferência de calor do reservatório até a cabeça do poço. A tecnologia também nos dá maior controle sobre a gestão do reservatório. Permite-nos optimizar a concepção do projecto e geri-lo a longo prazo. Com um sistema adequado de medição e controle, podemos otimizar vazões, volume, pressão ou alterar parâmetros na superfície ou na usina. Isso maximiza a produção de energia e minimiza o risco. Não se trata apenas de rentabilidade, mas também de gestão de risco.

O digital está desempenhando um papel importante no desenvolvimento ESG de diversas maneiras, incluindo:

Novos materiais para apoiar não convencionais

Os recursos geotérmicos não convencionais são fundamentais para a expansão do ecossistema de energia geotérmica porque os recursos facilmente acessíveis são limitados[1]. Um dos principais componentes que precisamos gerenciar em qualquer projeto geotérmico – mas especialmente em sistemas geotérmicos aprimorados e não convencionais – é o risco.

O ambiente subterrâneo em projetos de energia geotérmica pode ser muito desafiador porque a química da salmoura, ou fluido geotérmico, é corrosiva. Existem também temperaturas e pressões muito altas em alguns recursos. Isto coloca uma enorme pressão sobre os materiais utilizados em ambientes de fundo de poço, como revestimentos e tubos. Procuramos soluções que reduzam o risco de falha.

Nossa equipe de Integrated Well Services (IWS) desenvolveu diversas soluções. Possuímos um sistema automático de perfuração vertical que garante um caminho de poço perfeitamente vertical, minimizando o contato revestimento-furo durante a perfuração direcional. Essa é uma solução automatizada de fundo de poço para integridade do poço. Esses mesmos fluidos estão voltando à superfície, portanto, o uso de tubos flexíveis não metálicos pode reduzir o risco de corrosão. Temos essa solução agora para a superfície, mas as estruturas de tubulação subterrâneas também poderão usar materiais não metálicos no futuro. Essa é uma capacidade única nesta área.