Gelişmiş Jeotermal Sistemler: Temiz Enerji Portföyünün Yeni Dev Aktörü

Stanford Üniversitesi bünyesindeki araştırmacılar tarafından yürütülen güncel bir simülasyon çalışması, Gelişmiş Jeotermal Sistemlerin (EGS) küresel temiz enerji dönüşümünün verimliliğini önemli ölçüde artırabileceğini ortaya koydu. Stanford Doerr Sürdürülebilirlik Okulu ve Mühendislik Okulu'ndan Profesör Mark Jacobson liderliğinde gerçekleştirilen bu kapsamlı araştırma, tam 150 ülkenin enerji senaryolarını mercek altına aldı. Çalışmanın temel bulgusu, EGS'nin ulusal enerji dengelerine entegre edilmesinin, rüzgar, güneş ve batarya depolama kapasitelerine olan ihtiyacı azaltırken, toplam enerji maliyetlerini EGS içermeyen senaryolarla rekabetçi bir seviyede tutabildiğini gösteriyor.

EGS'nin baz yük kaynağı olarak sisteme dahil edilmesi, şebeke istikrarını korurken yenilenebilir enerji altyapısına olan bağımlılığı optimize ediyor. Karşılaştırmalı analizlere göre, bu sistemlerin toplam elektrik ihtiyacının yalnızca %10'unu karşılaması durumunda, karasal rüzgar santrallerine duyulan ihtiyaç %15, güneş enerjisi kapasitesi %12 ve batarya depolama sistemleri %28 oranında azalıyor. Ayrıca, arazi kullanımı ihtiyacı da toplam yüzölçümünün %0,57'sinden %0,48'ine gerileyerek, özellikle yoğun nüfuslu bölgeler için kritik bir avantaj sağlıyor. Fosil yakıtlara kıyasla %60 oranında maliyet tasarrufu sağlayan bu temiz enerji modelleri, toplumsal maliyet kayıplarını ise yaklaşık %90 oranında düşürme potansiyeline sahip.

Geleneksel jeotermal enerjinin aksine, sadece volkanik veya tektonik bölgelerle sınırlı kalmayan EGS teknolojisi, yerin 3 ila 8 kilometre derinliğindeki kayaçların ısısını kullanıyor. Bu yöntem, derinlere sıvı enjekte edilerek yapay rezervuarlar oluşturulması ve bu sayede elektrik üretimi için gerekli buharın elde edilmesi prensibine dayanıyor. Petrol ve gaz sektöründen uyarlanan sentetik elmas matkap uçları gibi modern sondaj teknikleri, süreci ciddi oranda hızlandırıyor. Nitekim sektörün öncü firmalarından Fervo Energy, 2024 yılındaki projelerinden birinde sondaj süresini %70 oranında kısalttığını duyurarak teknolojinin ticari uygulanabilirliğini kanıtladı.

EGS'nin pratik kullanımına yönelik ilgi dünya genelinde hızla artarken, devasa projeler de hayata geçmeye başlıyor. Ekim 2024'te ABD Arazi Yönetimi Bürosu (BLM), Fervo Energy'nin Utah eyaletindeki Beaver County'de kuracağı 2 GW kapasiteli Cape Station projesine onay verdi. Şebekeye ilk bağlantının 2026 yılında yapılması, tam kapasiteye ise 2028 yılında ulaşılması hedefleniyor. Teknolojik ilerlemeler ve hızlanan sondaj süreçleri sayesinde, EGS'nin 2027 yılına kadar ABD'deki ortalama elektrik fiyatlarıyla rekabet edebilir hale gelmesi bekleniyor.

Cell Reports Sustainability dergisinde yayımlanan verilere göre, gelişmiş jeotermal sistemler, değişken yenilenebilir kaynakları dengeleyen, sürekli ve düşük maliyetli bir enerji arzı sunarak geleceğin enerji sistemlerinin temel taşı olabilir. Profesör Jacobson, EGS'nin rüzgar ve güneş enerjisiyle kombinasyonunun, minimum kirlilikle maksimum enerji güvenliği sağladığını vurguluyor. Ancak, bu teknolojinin geniş ölçekli yayılımından önce sismik risklerin titizlikle kontrol edilmesi ve yönetilmesi, sürdürülebilir bir gelecek için en önemli önceliklerden biri olarak öne çıkıyor.