Geotermální průlom v Utahu: Fervo spustilo první blok Cape Station, projekt může vyrůst až na 4 GW

Projekt Cape Station v Utahu během noci. | FOTO: Fervo

Americká společnost Fervo Energy dosáhla významného milníku v rozvoji geotermální energetiky nové generace. První výrobní blok jejího rozsáhlého projektu Cape Station v Utahu zahájil 30. září komerční provoz a začal dodávat elektřinu do sítě, o den dříve, než stanovoval smluvní harmonogram.

První takzvaný GeoBlock dosáhl čistého elektrického výkonu 33 megawattů. Do elektrické sítě se zařízení poprvé synchronizovalo 24. září a o šest dní později přešlo do komerčního provozu. Cape Station se tím podle společnosti Fervo stala prvním nově vybudovaným projektem zdokonalené geotermální energie, označované jako Enhanced Geothermal Systems neboli EGS, který dosáhl komerčního provozu v této podobě a měřítku.

Elektrárna vzniká v Beaver County na jihozápadě amerického státu Utah, v oblasti Milford Renewable Energy Corridor nedaleko města Milford. Jde o region s mimořádně vhodnými podmínkami pro využívání geotermální energie. Nedaleko se nachází také výzkumná lokalita FORGE amerického ministerstva energetiky, která se zabývá vývojem pokročilých geotermálních systémů.

První blok za 23 měsíců

Údaj, že elektrárna vznikla za 23 měsíců, je potřeba přesněji vysvětlit. Za 23 měsíců Fervo vybudovalo a uvedlo do komerčního provozu první 33MW výrobní blok Cape Station, nikoli celý budoucí komplex. Průzkum lokality, příprava projektu a vrtné práce začaly už dříve.

I tak jde o velmi krátkou dobu pro první zařízení svého druhu. Fervo navíc předpokládá, že díky zkušenostem získaným při výstavbě prvního bloku dokáže budoucí GeoBlocky uvádět do provozu přibližně za 18 měsíců.

První etapa Cape Station má mít celkový výkon přibližně 100 MW a tvoří ji tři bloky po zhruba 33 MW. Zbývající dva bloky jsou postupně uváděny do provozu a podle současného harmonogramu mají dosáhnout komerčního provozu nejpozději začátkem roku 2027.

Tím však výstavba zdaleka nekončí. Druhá fáze Cape Station o výkonu dalších 400 MW je již ve výstavbě a její dokončení je plánováno na rok 2028. Celkový výkon prvních dvou etap by tak měl dosáhnout přibližně 500 MW.

Potenciál celé lokality je ještě výrazně větší. Federální úřad Bureau of Land Management schválil rozvoj geotermálních zdrojů v oblasti až do výkonu 2 GW, zatímco Fervo na základě geologických modelů a dalších posudků uvádí, že širší oblast Cape Station by v budoucnu mohla nabídnout potenciál přesahující 4 GW.

Takový výkon by už odpovídal několika velkým klasickým elektrárnám.

Geotermální elektrárna, která nepotřebuje přírodní rezervoár horké vody

Právě technologie EGS je tím, co Cape Station odlišuje od klasických geotermálních elektráren.

Tradiční geotermální energetika je závislá na poměrně vzácné kombinaci několika podmínek. Pod zemí musí být dostatečně horké horniny, voda a zároveň horninové prostředí, kterým může voda dostatečně snadno proudit. Proto lze klasické geotermální elektrárny stavět pouze v určitých oblastech.

EGS tento problém do značné míry obchází. Pokud je hluboko pod zemí dostatečně horká hornina, potřebnou propustnost horninového prostředí lze vytvořit technicky.

Do horniny se vyvrtají hluboké vrty a pomocí řízené stimulace se vytvoří nebo rozšíří síť puklin. Mezi vrty pak cirkuluje voda. V hloubce se ohřeje, vrací se zpět na povrch a její tepelná energie se využívá k výrobě elektřiny. Ochlazená voda se následně znovu vrací do podzemního systému.

Fervo přitom využívá horizontální a směrové vrtání, vícestupňovou stimulaci hornin a další technologie, které byly během posledních desetiletí zdokonaleny především v ropném a plynárenském průmyslu.

Horizontální vrty umožňují zasáhnout mnohem větší objem horké horniny než při použití pouze klasických vertikálních vrtů. Společnost zároveň využívá optická vlákna a další senzory, díky nimž může sledovat teplotu, tlak, průtok a chování geotermálního rezervoáru.

Právě schopnost převzít vyspělé vrtné technologie z ropného a plynárenského průmyslu může být jedním z hlavních důvodů, proč se nové geotermální projekty začínají objevovat i v lokalitách, které byly pro klasickou geotermální energetiku dříve prakticky nepoužitelné.

Elektřina 24 hodin denně

Velkou výhodou geotermální energetiky je skutečnost, že na rozdíl od solárních a větrných elektráren není přímo závislá na počasí ani denní době. Může proto vyrábět elektřinu prakticky nepřetržitě a dodávat stabilní výkon do elektrické sítě.

To je stále důležitější zejména kvůli prudkému růstu spotřeby velkých datových center a infrastruktury spojené s umělou inteligencí. Pro jejich provozovatele nestačí pouze levná elektřina. Potřebují také velké množství stabilního výkonu dostupného 24 hodin denně.

Právě zde může mít EGS zásadní výhodu.

Geotermální elektrárnu je navíc možné budovat postupně po jednotlivých blocích. Nový výkon tak může přibývat souběžně s rozšiřováním datového centra nebo jiného velkého průmyslového odběratele.

Zájem velkých technologických společností už není pouze teoretický. Google uzavřel s Fervo smlouvu na odběr 396 MW geotermální energie z dalšího rozvoje Cape Station. Dohoda má mimo jiné podpořit energetické potřeby budoucí infrastruktury Googlu v Utahu.

Součástí spolupráce je také možnost dalšího výrazného rozšíření odběru, takže v budoucnu by se celková kapacita určená pro Google mohla přiblížit jednomu gigawattu.

Dalším významným zákazníkem je kalifornská energetická společnost Southern California Edison, která uzavřela dvě patnáctileté smlouvy na celkem 320 MW. Takové množství elektřiny by podle společnosti odpovídalo spotřebě přibližně 350 tisíc domácností v jižní Kalifornii.

Fervo uvádí, že z budoucího výkonu Cape Station už má smluvně zajištěn odběr přibližně 900 MW.

Od experimentu k průmyslovému měřítku

Cape Station není prvním fungujícím projektem společnosti Fervo. Firma si svou technologii nejprve ověřila na menším projektu Red v severní Nevadě.

Při testech tam systém dosáhl výkonu přibližně 3,5 MW a následně začal dodávat elektřinu do sítě. Projekt byl důležitým důkazem, že kombinace horizontálního vrtání, stimulace hornin a řízené cirkulace vody může fungovat také při výrobě elektřiny.

Cape Station však představuje zcela jinou úroveň.

Z jednotek megawattů se technologie posouvá ke stovkám megawattů a potenciálně až k několika gigawattům. Právě proto je zahájení komerčního provozu prvního 33MW bloku důležitější než samotné číslo jeho současného výkonu.

Fervo Energy vzniklo v roce 2017 s cílem propojit geotermální energetiku s moderními technologiemi hlubinného vrtání. V květnu 2026 společnost vstoupila na burzu a při primární veřejné nabídce akcií získala přibližně 1,9 miliardy dolarů. Ještě jako soukromá společnost získala od investorů více než 1,3 miliardy dolarů.

Pokud se Fervu podaří u dalších bloků Cape Station zopakovat výsledky prvního zařízení a zároveň skutečně zkrátit dobu výstavby směrem k plánovaným 18 měsícům, mohla by se zdokonalená geotermální energetika posunout z dosud poměrně okrajového zdroje mezi technologie schopné poskytovat velké objemy stabilní bezemisní elektřiny.

První 33MW blok Cape Station je tedy pouze začátkem. Skutečně zásadní bude, zda Fervo dokáže stejný model zopakovat desítkykrát a proměnit teplo ukryté několik kilometrů pod zemským povrchem v nový významný průmyslový zdroj elektřiny.

Líbí se vám článek, dejte mu lajk!

O nás

Vítejte na webu geotermie.cz.

Jsme nezávislým zdrojem informací o geotermální energii od A do Z. Naším cílem je poskytovat vám komplexní a snadno dostupné znalosti o této vzrušující oblasti obnovitelných zdrojů.

Náš tým odborníků je váš průvodce problematikou geotermální energie. Jsme tu, abychom vám přinesli objektivní a kvalifikované informace, které vám pomohou lépe porozumět této inovativní technologii.

Náš magazín se věnuje širokému spektru témat, včetně geotermální energie, technologií a způsobů jejího získávání. Nezapomínáme ani na jiné obnovitelné zdroje, které hrají klíčovou roli v budoucnosti energetiky.

Máme radost , že jsme spustili tento web 1. října 2023 a věříme, že se stane vaším spolehlivým průvodcem ve světě geotermální energie.

Newsletter
Přihlaste se k odběru obsahu do vaší schránky.