Giliai po Kvinslando žemės paviršiumi slypi prieš šimtus milijonų metų susiformavęs uolienų klodas. Australijos mokslininkai į jį žvelgia su didžiule viltimi – ši struktūra gali padėti išspręsti vieną svarbiausių atsinaujinančios energetikos problemų: kaip sukaupti milžiniškus energijos kiekius tada, kai nevėjuota ir nedega saulė.
Adaveilo baseine, apie kurį čia kalbama, glūdi milžiniškas akmens druskos telkinys. Jo potencialas kaip natūralios požeminės „baterijos“ toks didelis, kad teoriškai galėtų aprūpinti elektra dešimtis milijonų namų. Neseniai užbaigti gręžimo darbai buvo skirti patikrinti, ar tokie ambicingi planai yra pagrįsti.
Rekordiniai gręžiniai Australijos gilumoje
2025 m. lapkritį baigta gręžimo kampanija, kainavusi vyriausybei 31 mln. dolerių. „Geoscience Australia“ komanda pasiekė rekordinį gylį ir paėmė mėginius iš beveik trijų kilometrų po žeme. Pagrindinis tikslas buvo nustatyti, ar Boree druskos telkinys tikrai tinkamas vandenilio saugojimui tokia apimtimi, kuri iki šiol atrodė nepasiekiama.
Adaveilo baseino gręžinys nusileido beveik tris kilometrus į gelmę ir tapo nauju „Geoscience Australia“ rekordu. Iš gręžinio iškelta vientisa uolienų šerdis, siekianti 976 metrus, taip pat šimtai uolienų skiedrų ir požeminio vandens mėginių. Ši įspūdinga duomenų bazė leis itin tiksliai įvertinti telkinio savybes. Vyriausybės ataskaitoje nurodoma, kad baseino ištekliai gali reikšmingai prisidėti prie emisijų mažinimo ir augančių šalies energetinių poreikių patenkinimo.
Surinktų duomenų mastas išties stulbina. Be uolienų šerdies ir mėginių, gręžinyje atliktas visas geofizinių matavimų kompleksas. Praktikoje tai reiškia, kad mokslininkai nagrinėja ne tik atskirus uolienų fragmentus, bet ir kuria daug pilnesnį vaizdą, kaip telkinys atrodo erdvėje, kaip jis elgiasi sandarumo ir stabilumo požiūriu. Būtent šie parametrai vėliau lems, ar druskos ertmes bus galima įrengti saugiai ir ekonomiškai.
Programa taip pat apėmė senesnių, XX a. 7–9 dešimtmečio seisminių duomenų perdirbimą ir naujų seisminių profilių sudarymą. Tai leidžia palyginti istorinius tyrimus su šiuolaikiniu vaizdinimu ir tiksliau nustatyti vietas, kuriose druskos sluoksniai turi tinkamą geometriją būsimoms išplautoms ertmėms. Tai labai svarbu, nes net ir didelis telkinys ne visada tinka gausiam saugyklų tinklui įrengti.
Kaip druska virsta „baterija“?
Energijos saugojimo druskos ertmėse technologija nėra visiškai nauja. Ji pagrįsta palyginti paprastu principu: į požeminius druskos sluoksnius pumpuojamas vanduo, kuris tirpdo akmens druską ir suformuoja milžiniškas ertmes. Šie natūralūs rezervuarai beveik visiškai nelaidūs dujoms, todėl puikiai tinka ilgalaikiam vandenilio arba suslėgto oro saugojimui.
„Geoscience Australia“ atstovas Mitchellas Bouma aiškina, kad tokios ertmės gali būti naudojamos įvairioms dujoms laikyti. Jungtinėse Valstijose, Jutos valstijoje, jau vykdomi darbai ties dviem panašiomis ertmėmis, iš kurių kiekviena turėtų sutalpinti po 5500 tonų vandenilio. Australija turi galimybę žengti dar toliau, išnaudodama gerokai didesnį telkinį.
Tokie saugyklų sprendimai turi vieną esminį pranašumą prieš tradicines baterijų sistemas: jie plečiami ne moduliškai, o geologiškai. Užuot pastačius vis daugiau antžeminės infrastruktūros ir akumuliatorių blokų, pasitelkiamos giliai slūgsančios uolienos savybės. „Geoscience Australia“ ir ekspertai, cituojami Australijos žiniasklaidoje, pabrėžia, kad būtent dėl to tokie sandėliai ypač patrauklūs ilgesniam laikotarpiui – pavyzdžiui, energijai kaupti tarp metų laikų, o ne tik iš valandos į valandą.
Druska vertinama ne tik dėl sandarumo, bet ir dėl mechaninių savybių. Supaprastintai tariant, laikui bėgant ji geba „dirbti“ ir geriau nei trapios uolienos sugerti bei kompensuoti įtempius. Todėl druskos ertmės jau dešimtmečius naudojamos dujoms saugoti visame pasaulyje. Pirmoji vandenilio saugykla druskos ertmėje Teesside regione Jungtinėje Karalystėje veikia nuo 1971 m., tad pati idėja turi tvirtą praktinį pagrindą.
Po žeme sukauptas vandenilis galėtų būti naudojamas elektros gamybai tais laikotarpiais, kai poreikis didesnis arba kai saulės ir vėjo elektrinės nepateikia pakankamai galios. Būtent energijos gamybos iš vėjo ir saulės nepastovumas yra didžiausias iššūkis plačiau diegiant šiuos šaltinius. Geologiniai sandėliai galėtų tapti trūkstama grandimi, užtikrinančia tinklo stabilumą.
Praktiškai toks sprendimas veiktų kaip viso regiono, o ne tik vienos vėjo ar saulės jėgainės buferis. Energijos perteklius būtų paverčiamas vandeniliu, sukaupiamas požeminėse ertmėse, o vėliau panaudojamas tada, kai tinklui jo labiausiai reikia. Toks modelis tinklo operatoriams suteiktų daug didesnį lankstumą ir sumažintų riziką, kad atsinaujinanti energija tiesiog „išgaruos“, nes jos nepavyksta panaudoti realiu laiku.
Įspūdingi skaičiai
Vienos ertmės Adaveilo baseine talpa vertinama maždaug 6000 tonų vandenilio. Tai atitinka apie 100 gigavatvalandžių energijos – panašiai kaip 50 didžiausių Australijos tinklo baterijų bendra galia. Kitaip tariant, viena tokia požeminė kamera prilygtų maždaug pusei visų didelių šalies akumuliacinių elektrinių.
Ekspertų skaičiavimais, vos kelios tokios ertmės galėtų suteikti tiek energijos, kad jos pakaktų maždaug 20 mln. namų visai dienai aprūpinti elektra. Atsižvelgiant į tai, kad Australijoje gyvena apie 26 mln. žmonių, šio telkinio potencialas iš tiesų milžiniškas.
Palyginimui, plačiai naudojamos ličio jonų baterijos turi ribotą talpą ir tebėra gana brangios. Geologiniai vandenilio sandėliai, kartą įrengti, gali veikti dešimtmečius, praktiškai neprarasdami efektyvumo, o jų eksploatacijos sąnaudos yra palyginti nedidelės – nors pradinės investicijos ir labai didelės.
Australija nuosekliai investuoja į atsinaujinančius energijos šaltinius ir siekia mažinti išmetamųjų dujų kiekį. Adaveilo baseinas galėtų tapti kertiniu šios strategijos elementu, suteikdamas šaliai būtino lankstumo tinkle, kuriame gausu saulės ir vėjo elektrinių. Vis dėlto galutiniam šių viltingų prognozių patvirtinimui dar reikia laiko – šiuo metu detaliai analizuojami paimti mėginiai, kurie parodys, ar vizija apie milžinišką požeminę „bateriją“ gali virsti realybe.
