지열발전의 미래는 DNA 공에 달려 있다

DNA, 컴퓨팅
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지열 에너지는 지속 가능하고 재생 가능한 에너지원으로서의 가능성을 보여 주지만 공학적 장애물로 인해 채택 속도가 느려지고 있습니다. 엔지니어를 괴롭히는 문제는 시추입니다. 현재로서는 유정을 시추할 위치와 시추 후에 어떤 일이 발생하는지 아는 것은 추측입니다. 그러나 스탠포드 대학교의 지열 공학자들은 이 시추 문제에 대한 해결책을 방금 찾았을 것입니다. 즉, 합성 DNA를 사용하여 우물에 의해 생성된 지하 균열을 추적하는 것입니다.

지열 발전은 전 세계 24개국에서 사용되며 연간 최대 12.8기가와트를 생산합니다. 새로운 공장을 건설하려면 엔지니어는 두 가지 유형의 우물을 뚫어야 합니다. 첫 번째 우물은 지구 내부 깊은 곳의 뜨거운 암석을 통해 물이 흐를 수 있도록 균열을 만듭니다. 두 번째 세트는 이러한 균열을 통과하여 이제 뜨거운 물이 표면으로 상승하도록 합니다. 이 뜨거운 물은 전기를 생산하는 데 사용되는 증기를 생성합니다.

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이러한 유정을 시추하는 엔지니어는 첫 번째 시추 작업 중에 발생한 균열을 정확하게 감지할 수 있는 방법이 없습니다. 그들은 현재 지하수의 흐름을 추적하기 위해 화학적 또는 심지어 방사성 추적자를 사용하지만 이러한 추적자는 예측할 수 없는 것으로 악명이 높습니다. 예를 들어, 엔지니어 그룹이 우물에 추적자를 주입하여 우물이 완전히 사라지도록 했습니다. 그들이 마침내 추적자를 발견했을 때, 그것은 그들이 주입한 것이 아니었고, 추적자가 지하 성분과 화학적으로 반응하여 다른 물질로 변환되었다고 결론지었습니다.

지열 엔지니어들은 이제 합성 DNA를 사용하는 새로운 유형의 추적자를 개발했습니다. DNA는 독특한 패턴을 가지고 있으며 실리카에 달라붙어 있어 팀은 DNA가 내부에 있는 실리카 공을 만들 수 있습니다. 그런 다음 이 DNA 볼을 우물에 주입하여 엔지니어가 지하의 다른 구성 요소와 반응하는 물질에 대해 걱정하지 않고 DNA 볼을 추적할 수 있습니다.

이 기술은 가능성을 보여주지만 DNA 추적자는 현재 열 안정성에 관한 테스트를 받고 있습니다. 지금까지 DNA-실리카 조합은 실험실에서 화씨 300도에서 6시간 동안 생존했지만 현장에서는 테스트되지 않았습니다. 현장 테스트가 성공하면 이러한 DNA 태그가 지열 발전을 실제로 도약하는 데 도움이 될 수 있습니다.

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