Geotermisk krafts framtid kan bero på kulor av DNA

dna, beräkning
Pixabay
Geotermisk energi visar lovande som en hållbar, förnybar energikälla, men ett tekniskt hinder bromsar dess antagande. Problemet som irriterar ingenjörer är att borra - som det ser ut är att veta var de ska borra en brunn och vad som händer efter att de borrat är gissningar. Men geotermiska ingenjörer vid Stanford University kan just ha hittat en lösning på detta borrproblem, en som använder syntetiskt DNA för att spåra de underjordiska sprickorna som skapas av brunnen.

Geotermisk kraft används i 24 länder världen över och producerar upp till 12,8 gigawatt årligen. För att installera en ny anläggning måste ingenjörer borra två typer av brunnar. Den första brunnen skapar sprickor som gör att vatten kan strömma genom het berg djupt inne i jorden. Den andra uppsättningen korsar genom dessa sprickor som tillåter det nu varma vattnet att stiga till ytan. Detta varma vatten producerar sedan ånga som används för att generera elektricitet.

Rekommenderade videor

Ingenjörer som borrar dessa brunnar har inget exakt sätt att upptäcka sprickorna som produceras under den första borrningen. De använder för närvarande kemiska eller till och med radioaktiva spårämnen för att spåra flödet av vatten under jorden, även om dessa spårämnen är notoriskt oförutsägbara. Till exempel injicerade en grupp ingenjörer ett spårämne i en brunn bara för att det försvann helt. När de till slut upptäckte ett spårämne var det inte det de injicerade, vilket ledde till att de drog slutsatsen att spårämnet reagerade kemiskt med underjordiska komponenter och omvandlades till ett annat ämne.

Geotermiska ingenjörer har utvecklat en ny typ av spårämne som nu använder syntetiskt DNA. DNA: t har ett unikt mönster och håller fast vid kiseldioxid, vilket gör att teamet kan skapa bollar av kiseldioxid med DNA inuti. Dessa DNA-kulor injiceras sedan i en brunn, vilket ger ingenjörerna möjligheten att spåra dem utan att oroa sig för att materialet reagerar med andra komponenter under jorden.

Även om tekniken visar lovande, genomgår DNA-spårämnena nu tester angående deras värmestabilitet. Hittills har kombinationen DNA-kiseldioxid överlevt sex timmar vid 300 grader Fahrenheit i labbet, men de har inte testats i fält. Om fälttesterna visar sig vara framgångsrika kan dessa DNA-taggar bli det enda som kan hjälpa geotermisk kraft att verkligen ta fart.

Redaktörens rekommendationer

  • Utnyttja mörkret: Kapplöpet för att lösa solenergins största problem

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.