Το μέλλον της γεωθερμικής ενέργειας μπορεί να εξαρτάται από μπάλες DNA

dna, υπολογιστές
Pixabay
Η γεωθερμική ενέργεια δείχνει πολλά υποσχόμενη ως βιώσιμη, ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, αλλά ένα μηχανικό εμπόδιο επιβραδύνει τον ρυθμό υιοθέτησής της. Το πρόβλημα που ενοχλεί τους μηχανικούς είναι η γεώτρηση — ως έχει, το να γνωρίζουν πού να ανοίξουν ένα πηγάδι και τι συμβαίνει μετά τη διάνοιξη είναι εικασίες. Ωστόσο, οι γεωθερμικοί μηχανικοί στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ μπορεί να έχουν μόλις βρει μια λύση σε αυτό το ζήτημα της γεώτρησης, μια λύση που χρησιμοποιεί συνθετικό DNA για να εντοπίσει τα υπόγεια κατάγματα που δημιουργούνται από το πηγάδι.

Η γεωθερμική ενέργεια χρησιμοποιείται σε 24 χώρες παγκοσμίως και παράγει έως και 12,8 γιγαβάτ ετησίως. Για να εγκαταστήσουν μια νέα μονάδα, οι μηχανικοί πρέπει να ανοίξουν δύο τύπους φρεατίων. Το πρώτο πηγάδι δημιουργεί ρωγμές που επιτρέπουν στο νερό να ρέει μέσα από θερμούς βράχους βαθιά μέσα στη γη. Το δεύτερο σετ διασχίζει αυτά τα κατάγματα επιτρέποντας στο τώρα ζεστό νερό να ανέβει στην επιφάνεια. Αυτό το ζεστό νερό παράγει στη συνέχεια ατμό που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Προτεινόμενα βίντεο

Οι μηχανικοί που ανοίγουν αυτά τα πηγάδια δεν έχουν ακριβή τρόπο ανίχνευσης των ρωγμών που παράγονται κατά τον πρώτο γύρο της γεώτρησης. Επί του παρόντος χρησιμοποιούν χημικούς ή ακόμη και ραδιενεργούς ιχνηθέτες για να παρακολουθούν τη ροή του νερού υπόγεια, αν και αυτοί οι ιχνηθέτες είναι διαβόητα απρόβλεπτοι. Για παράδειγμα, μια ομάδα μηχανικών έγχυσε έναν ιχνηθέτη σε ένα πηγάδι μόνο για να εξαφανιστεί τελείως. Όταν τελικά εντόπισαν έναν ιχνηθέτη, δεν ήταν αυτός που έκαναν ένεση, κάτι που τους οδήγησε στο συμπέρασμα ότι ο ιχνηθέτης αντέδρασε χημικά με υπόγεια συστατικά και μεταμορφώθηκε σε διαφορετική ουσία.

Οι γεωθερμικοί μηχανικοί έχουν αναπτύξει έναν νέο τύπο ιχνηθέτη που χρησιμοποιεί πλέον συνθετικό DNA. Το DNA έχει ένα μοναδικό μοτίβο και προσκολλάται στο πυρίτιο, επιτρέποντας στην ομάδα να δημιουργήσει μπάλες πυριτίου με DNA μέσα. Αυτές οι μπάλες DNA στη συνέχεια εγχέονται σε ένα πηγάδι, δίνοντας στους μηχανικούς τη δυνατότητα να τις εντοπίσουν χωρίς να ανησυχούν για το υλικό που αντιδρά με άλλα συστατικά υπόγεια.

Αν και η τεχνολογία δείχνει πολλά υποσχόμενη, οι ιχνηθέτες DNA υποβάλλονται τώρα σε δοκιμές σχετικά με τη θερμική τους σταθερότητα. Μέχρι στιγμής, ο συνδυασμός DNA-πυριτίου έχει επιβιώσει έξι ώρες στους 300 βαθμούς Φαρενάιτ στο εργαστήριο, αλλά δεν έχουν δοκιμαστεί στο πεδίο. Εάν οι δοκιμές πεδίου αποδειχθούν επιτυχείς, αυτές οι ετικέτες DNA μπορεί να καταλήξουν να είναι το μόνο πράγμα που μπορεί να βοηθήσει πραγματικά την απογείωση της γεωθερμικής ενέργειας.

Συστάσεις των συντακτών

  • Εκμετάλλευση του σκότους: Ο αγώνας για την επίλυση του μεγαλύτερου προβλήματος της ηλιακής ενέργειας

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.