به گزارش ایراسین، با افزایش شتاب تقاضای جهانی برق و نیاز روزافزون شبکههای قدرت به منابع پایدار و قابل اتکا، انرژی زمینگرمایی بار دیگر بهعنوان یکی از گزینههای جدی تأمین برق کمکربن مطرح شده است؛ گزارش جدید آژانس بینالمللی انرژی (IEA) نشان میدهد که با تداوم پیشرفت فناوری و کاهش هزینهها، زمینگرمایی نسل جدید میتواند تا سال ۲۰۵۰ سهمی معادل ۱۵ درصد از رشد تقاضای جهانی برق را پوشش دهد.
انرژی زمینگرمایی با بهرهگیری از گرمای طبیعی موجود در زیر سطح زمین، قابلیت تأمین برق، گرمایش، سرمایش و ذخیره انرژی را دارد؛ با این حال منابع متعارف و در دسترس این انرژی به تعداد محدودی از نقاط داغ زمینگرمایی کمعمق محدود بوده و در حال حاضر تنها حدود یک درصد از کل تقاضای برق جهان را تأمین میکنند، همین محدودیتها توسعهدهندگان را به سمت فناوریهای نسل جدید سوق داده است.
حفاری عمیق و فناوریهای نوین در قلب زمینگرمایی نسل جدید
فناوریهای نسل جدید زمینگرمایی با حفاری در عمقهای بیشتر و دسترسی به مخازن حرارتی دشوارتر، امکان بهرهبرداری گستردهتر از این منبع را فراهم میکنند. در این فناوریها، یا سیال درون شکستگیهای القاشده به گردش درمیآید (سامانههای زمینگرمایی تقویتشده یا EGS) یا گرما از طریق مدارهای بسته به سطح منتقل میشود؛ بر اساس گزارش «آینده انرژی زمینگرمایی» IEA که در اواخر سال ۲۰۲۴ منتشر شده، این فناوریها این ظرفیت را دارند که توسعه اقتصادی پروژههای زمینگرمایی را تقریباً در هر نقطهای از جهان ممکن سازند.
جهش سرمایهگذاری؛ از ۲۲ میلیون دلار به ۲٫۲ میلیارد دلار
تحلیل جدید IEA از دادههای بهروز، از جمله اطلاعات اختصاصی ارائهشده توسط شرکت Underground Ventures، نشان میدهد تأمین مالی زمینگرمایی نسل جدید در سال ۲۰۲۵ به حدود ۲٫۲ میلیارد دلار رسیده است؛ رقمی که نسبت به سال ۲۰۲۴ رشد ۸۰ درصدی داشته و در مقایسه با تنها ۲۲ میلیون دلار سرمایهگذاری در سال ۲۰۱۸، جهشی کمسابقه به شمار میرود.
همزمان، پروژههای متعارف زمینگرمایی نیز با افزایش قابل توجه سرمایهگذاری مواجه شدهاند؛ تأمین مالی پروژههای تولید برق زمینگرمایی متعارف در سال ۲۰۲۵ به حدود ۵ میلیارد دلار رسید که چهار برابر رقم سال ۲۰۱۸ است. علاوه بر این، پروژههای گرمایش زمینگرمایی، از جمله سامانههای گرمایش ناحیهای، تنها در سال ۲۰۲۵ بیش از ۱۱٫۵ میلیارد دلار سرمایه جذب کردهاند.
تغییر ترکیب مالی؛ کاهش سهم سهام و رشد بدهی
افزایش اعتماد سرمایهگذاران به این بخش در ترکیب منابع مالی نیز مشهود است، سهم تأمین مالی مبتنی بر سهام از حدود ۷۰ درصد در دوره ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۰ به کمی بیش از ۵۰ درصد در فاصله سالهای ۲۰۲۳ تا ۲۰۲۵ کاهش یافته است؛ در مقابل، تأمین مالی مبتنی بر بدهی اکنون نزدیک به ۳۰ درصد کل منابع مالی زمینگرمایی نسل جدید را تشکیل میدهد، کارشناسان این تحول را نتیجه کاهش ریسک پروژهها و امضای قراردادهای بلندمدت خرید برق و مواد معدنی حیاتی میدانند.
با وجود نقش حیاتی حمایتهای دولتی در کاهش ریسکهای اولیه، سهم کمکهزینههای عمومی در کل تأمین مالی زمینگرمایی نسل جدید همچنان محدود است، در حال حاضر کمکهزینههای دولتی حدود ۹ درصد از کل منابع مالی این بخش را تشکیل میدهد؛ در حالی که این رقم در فاصله سالهای ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۰ حدود ۱۲ درصد بود. ایالات متحده از نظر تعداد کمکهزینهها پیشتاز است، اما اتحادیه اروپا بیشترین سهم را از نظر ارزش مالی به خود اختصاص داده است.
نفت و گاز؛ شتابدهنده پنهان زمینگرمایی
بخش مهمی از پیشرفتهای اخیر زمینگرمایی نسل جدید، مرهون انتقال دانش و فناوری از صنعت نفت و گاز است؛ نوآوریهای مهندسی زیرسطحی، بهویژه تکنیکهای توسعهیافته در صنعت شیل، موجب افزایش نرخ حفاری و کاهش هزینهها شدهاند.
پروژه Utah FORGE وابسته به وزارت انرژی آمریکا نمونهای شاخص در این زمینه است، این پروژه که نخستین چاههای خود را در سال ۲۰۲۱ حفاری کرد، تا سال ۲۰۲۴ موفق شد نرخ حفاری را از حدود ۸ متر بر ساعت به نزدیک ۱۵ متر بر ساعت افزایش دهد و در اوج به حدود ۲۶ متر بر ساعت برساند. شرکت Fervo، همکار این پروژه، که بین سالهای ۲۰۲۲ تا ۲۰۲۵ بیش از یک میلیارد دلار سرمایه جذب کرده، به نرخ حفاری ۳۰ متر بر ساعت دست یافته است، همچنین شرکت Mazama Energy عملکرد مشابهی را در پروژه پایلوت ۱۵ مگاواتی EGS خود در ایالت اورگن آمریکا به ثبت رسانده است.
مراکز داده؛ محرک جدید تقاضا برای برق زمینگرمایی
افزایش سریع مصرف برق مراکز داده، بهویژه در پی گسترش هوش مصنوعی، به یکی از محرکهای اصلی رشد زمینگرمایی تبدیل شده است. بر اساس برآوردهای IEA، مصرف برق مراکز داده در جهان تا پایان دهه جاری بیش از ۳۰۰ درصد افزایش خواهد یافت؛ این مراکز به برق پایدار، شبانهروزی و کمانتشار نیاز دارند؛ ویژگیهایی که زمینگرمایی بهخوبی آنها را فراهم میکند.
در همین چارچوب، قیمت قراردادهای خرید برق زمینگرمایی که تا پیش از سال ۲۰۲۳ عمدتاً در بازه ۳۰ تا ۶۰ دلار به ازای هر مگاواتساعت و همسطح نیروگاههای بادی و خورشیدی بود، اکنون در برخی موارد به حدود ۱۳۰ دلار به ازای هر مگاواتساعت رسیده است. در سال ۲۰۲۴، شرکت گوگل قرارداد خرید برق پروژه ۱۱۵ مگاواتی Corsac متعلق به Fervo را با NV Energy امضا کرد و شرکت Meta نیز متعهد شده است از سال ۲۰۲۷، ۱۵۰ مگاوات برق از شرکت Sage Geosystems تأمین کند.
لیتیوم؛ فرصت مکمل درآمدی برای زمینگرمایی
گزارش IEA، همچنین به نقش رو به رشد زمینگرمایی در تأمین مواد معدنی حیاتی، بهویژه لیتیوم، اشاره دارد، لیتیوم محلول در آب شور زمینگرمایی میتواند از طریق روش استخراج مستقیم به دست آید؛ روشی که نسبت به استخراج سنتی از معادن سنگ سخت، به آب، زمین و انرژی کمتری نیاز دارد.
برآوردها نشان میدهد پروژههای زمینگرمایی در حال توسعه در اتحادیه اروپا و ایالات متحده میتوانند تا سال ۲۰۳۵ سالانه حدود ۴۷ هزار تن لیتیوم تولید کنند که معادل ۵ درصد تقاضای جهانی بر اساس سیاستهای فعلی است؛ پروژه Phase ۱ Lionheart شرکت Vulcan Energy در آلمان که در سال ۲۰۲۵ تأمین مالی آن بهطور کامل انجام شد، علاوه بر قراردادهای فروش برق و گرما، قراردادهای فروش لیتیوم با شرکتهایی چون Glencore، Stellantis، LG Corp و Umicore امضا کرده است.
عبور از «دره مرگ فناوری» بدون حمایت سیاستی ممکن نیست
با وجود پیشرفتهای فناورانه، زمینگرمایی نسل جدید همچنان با چالشهای جدی روبهروست، پروژهها سرمایهبر هستند و هزینههای حفاری و چاهها گاه تا ۸۰ درصد کل هزینه پروژه را شامل میشود، همچنین ریسکهای اکتشافی و اجرایی بالا باعث شده این پروژهها برای سرمایهگذاران خطرپذیر بیش از حد بزرگ و برای شرکتهای انرژی تثبیتشده بیش از حد پرریسک باشند؛ وضعیتی که از آن بهعنوان «دره مرگ فناوری» یاد میشود.
IEA تأکید میکند عبور از این مرحله نیازمند نقشآفرینی فعال دولتهاست. تدوین اهداف و نقشههای راه، اصلاح فرآیندهای صدور مجوز، اجرای سازوکارهای کاهش ریسک، طراحی بازار برق بهگونهای که فروش مستقیم برق به خریداران نهایی را تسهیل کند و تداوم حمایت از تحقیق و توسعه، از جمله اقداماتی است که میتواند مسیر تجاریسازی گسترده زمینگرمایی نسل جدید را هموار کند، نمونههایی از این رویکرد در برنامههای وزارت انرژی آمریکا، قوانین جدید آلمان و ابتکارات اتحادیه اروپا مشاهده میشود.
جمعبندی گزارش آژانس بینالمللی انرژی نشان میدهد که در صورت همزمانی حمایت سیاستی، پیشرفت فناوری و شکلگیری تقاضای پایدار، زمینگرمایی نسل جدید میتواند از یک فناوری نوظهور به یکی از ارکان اصلی نظام انرژی کمکربن جهان تبدیل شود.
نظر شما