Geotermie míří pod hladinu. Americký startup otestuje elektrárnu u podmořské sopky

ILUSTRACE: Geocore

Americká společnost Endurance Energy chce získávat elektřinu z horkých hornin a hydrotermálních systémů ukrytých pod oceánským dnem. V září plánuje u pobřeží Oregonu spustit roční test podmořského generátoru Adélie o výkonu 100 kilowattů. Projekt může otevřít novou oblast geotermální energetiky, před případným komerčním využitím však musí technologie obstát v extrémním prostředí a prokázat, že neohrožuje citlivé hlubokomořské ekosystémy.

Většina současných geotermálních elektráren stojí na pevnině, kde vrty přivádějí k povrchu horkou vodu nebo páru z hlubokých hornin. Americký startup Endurance Energy se rozhodl stejný zdroj energie hledat na místě, kde se zemské teplo dostává mnohem blíže k povrchu: na oceánském dně v oblastech podmořské vulkanické aktivity.

Prvním uceleným demonstračním systémem firmy má být zařízení Adélie s elektrickým výkonem 100 kilowattů. V září 2026 má být umístěno v kaldeře podmořské sopky Axial Seamount na hřbetu Juan de Fuca, přibližně 400 kilometrů od pobřeží Oregonu. Zařízení má podle společnosti pracovat jeden rok a připojit se k podmořské kabelové síti Regional Cabled Array, kterou provozuje americká iniciativa Ocean Observatories Initiative.

Nejde tedy zatím o komerční elektrárnu dodávající elektřinu na pevninu. Hlavním cílem je ověřit dlouhodobou výrobu, odolnost komponentů, provoz bez lidské obsluhy a přenos energie v reálných hlubokomořských podmínkách. Endurance Energy uvádí, že Adélie navazuje na několik menších prototypů testovaných v Tichém oceánu.

Teplota přesahuje 400 stupňů

Hydrotermální průduchy vznikají v místech, kde mořská voda proniká puklinami do oceánské kůry. V blízkosti magmatických těles se zahřívá, reaguje s okolními horninami a následně vystupuje zpět k mořskému dnu. Podle amerického Národního úřadu pro oceán a atmosféru může teplota vystupujícího fluida překročit 400 stupňů Celsia. Voda se kvůli vysokému tlaku ani při této teplotě nezačne běžným způsobem vařit.

Právě vysoká teplota představuje z energetického hlediska mimořádně zajímavý zdroj. Podmořský systém může teplo předávat pracovní látce v uzavřeném okruhu. Její páry následně pohánějí turbínu spojenou s elektrickým generátorem, podobně jako u binárních geotermálních elektráren provozovaných na pevnině.

Podrobné technické parametry zařízení Adélie společnost zatím nezveřejnila. Kritickými body budou zejména tepelný výměník, ochrana proti korozi a zanášení minerály, těsnost systému a spolehlivost turbíny. V hloubce oceánu totiž zařízení čelí vysokému tlaku, téměř nulové teplotě okolní vody, agresivnímu chemickému prostředí a obtížné dostupnosti pro opravy.

Axial Seamount je pro zkoušku vhodný také díky existující vědecké infrastruktuře. Kabelová observatoř vede z pobřežní stanice v Oregonu až do oblasti sopky a umožňuje přenos elektrické energie i dat v reálném čase. Zkušební generátor tak nebude muset hned řešit výstavbu vlastního mnohasetkilometrového kabelu na pevninu.

Stabilní elektřina bez záboru půdy

Hlavní výhodou geotermální energie je schopnost vyrábět elektřinu nepřetržitě. Výkon není přímo závislý na slunečním svitu, větru ani aktuálním počasí. Geotermální elektrárny proto mohou doplňovat proměnlivé obnovitelné zdroje a poskytovat stabilní výkon po celý den.

Podmořská varianta navíc nezabírá pozemky a její nadzemní stopa může být prakticky nulová. Zařízení, vrty i část elektrického vedení se nacházejí na mořském dně. Teoreticky by tak bylo možné stavět zdroje v blízkosti pobřežních průmyslových oblastí nebo ostrovních států, které jsou dnes závislé na dovážených palivech.

Endurance Energy již podepsala memorandum o spolupráci s Tongou, která chce prověřit využití podmořské geotermální energie pro své ostrovní elektrizační soustavy. Dohodu v únoru 2026 oznámila kancelář předsedy vlády Tongy.

Výhodu nulového záboru půdy však vyvažují vysoké náklady na podmořské kabely, instalační plavidla, robotickou techniku a následnou údržbu. Komerční projekt bude muset také řešit elektrické ztráty při přenosu energie na velké vzdálenosti. Ekonomicky proto mohou dávat největší smysl lokality s velmi vysokou teplotou, dostatečným výkonem a přijatelnou vzdáleností od pobřeží.

Firma získala na další vývoj 54 milionů dolarů v investičním kole vedeném fondem Founders Fund. Podle TechCrunch chce startup postupně přejít od malých demonstračních jednotek k modulárním elektrárnám s výkonem v řádu megawattů. Představy o rychlé výstavbě gigawattových komplexů jsou však zatím především dlouhodobým cílem společnosti, nikoliv ověřenou schopností technologie.

Citlivé ekosystémy mohou být zásadní překážkou

Hydrotermální průduchy nejsou jen zdrojem tepla. V jejich okolí vznikají unikátní ekosystémy založené na chemosyntéze. Bakterie a další mikroorganismy zde získávají energii z chemických látek obsažených v hydrotermálním fluidu a tvoří základ potravního řetězce pro specializované živočichy.

Podle studie zveřejněné v časopise npj Ocean Sustainability patří aktivní hlubokomořské hydrotermální průduchy mezi vzácná a zranitelná stanoviště. Jejich biologická společenstva mohou být velmi citlivá na mechanické zásahy, změny proudění, hluk, osvětlení i dlouhodobý provoz technických zařízení.

Endurance Energy deklaruje, že chce vrty a elektrárny umisťovat mimo biologicky nejcitlivější části aktivních průduchů. U rozsáhlejších projektů ale bude nezbytné podrobné posouzení vlivu na životní prostředí, dlouhodobé sledování okolí a stanovení pravidel pro případné ukončení provozu.

Zářijový test proto nebude zkouškou pouze pro samotný generátor. Ukáže také, jak lze podmořskou geotermální energetiku začlenit do prostředí, které je technicky extrémní a současně ekologicky mimořádně cenné.

Zájem o podobné projekty podporuje rychle rostoucí poptávka po nepřetržitě dostupné nízkoemisní elektřině. Analýza Rhodium Group odhaduje, že geotermální zdroje nové generace by za určitých podmínek mohly na začátku příštího desetiletí ekonomicky pokrýt 55 až 64 procent očekávaného růstu spotřeby amerických hyperscale datových center. Studie se týká především rozšířených geotermálních systémů na pevnině, dobře ale ilustruje, proč investoři hledají nové způsoby, jak zpřístupnit stabilní zemské teplo.

Adélie sama energetiku nezmění. Výkon 100 kilowattů odpovídá spíše menšímu demonstračnímu zdroji. Pokud však zařízení dokáže rok spolehlivě pracovat na dně oceánu, půjde o důležitý důkaz, že se geotermální energetika nemusí omezovat pouze na pevninu. Podmořské sopky by pak mohly přestat být jen předmětem vědeckého výzkumu a stát se jedním z nových zdrojů nepřetržité nízkoemisní 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.