De Amerikaanse start-up Quaise Energy zet een ambitieuze stap richting een compleet nieuwe vorm van duurzame energieopwekking. In de Amerikaanse staat Oregon is de bouw gestart van wat volgens het bedrijf de eerste elektriciteitscentrale ter wereld wordt die draait op ‘superhete’ geothermische energie.
De eerste fase van het zogenoemde Project Obsidian moet een vermogen van 50 megawatt leveren en kan volgens de planning al rond 2030 operationeel zijn. Het project vormt daarmee de start van een veel grotere uitrol: op de lange termijn wil het bedrijf opschalen naar een totaal vermogen van 1 gigawatt. Daarmee zou het project een belangrijke test worden voor een technologie die de geothermische sector radicaal kan veranderen.
Energie uit extreem heet gesteente
Het idee achter superhot geothermal is relatief eenvoudig, maar technisch extreem uitdagend: in plaats van warm water uit relatief ondiepe reservoirs te benutten, richt Quaise zich op gesteente dat heter is dan 300°C. Op die diepte gedragen gesteenten zich bijna als een superkritisch systeem waarin water veel meer energie kan opnemen. Dat betekent in theorie: veel hogere energieopbrengst per put, kleinere oppervlaktevoetafdruk, en stabiel vermogen dat 24/7 beschikbaar is.
Volgens de interne analyse die het bedrijf presenteerde op het Stanford Geothermal Workshop kan een beperkt aantal putten al voldoende zijn voor minstens 50 MW continu vermogen.
Van 50 megawatt naar 1 gigawatt
De eerste locatie van Project Obsidian is volgens Quaise een zogenoemde Tier I-site, waar superhete temperaturen al op ongeveer vijf kilometer diepte worden verwacht.
De eerste fase bestaat uit twee verschillende putsystemen:
- een systeem rond 315°C (minder risicovol, bedoeld om de techniek te verfijnen)
- een systeem richting 365°C (technisch uitdagender, maar veel krachtiger)
Later in het traject wil het bedrijf de capaciteit uitbreiden naar 250 MW op dezelfde locatie, met een langetermijndoel van zelfs 1 gigawatt.
“Ons doel is om in dit gebied op te schalen naar een gigawatt,”
CEO Carlos Araque.
Een compleet andere manier van energie uit de aarde halen
Wat het project onderscheidt van traditionele geothermie, is de manier van boren. Waar conventionele systemen vastlopen op extreme druk en hitte, ontwikkelt Quaise een techniek die gebruikmaakt van millimetergolven om gesteente letterlijk te smelten en te verdampen.
Deze aanpak moet het mogelijk maken om dieper te boren dan ooit eerder economisch haalbaar was. Vandaag is superhot geothermie vooral beperkt tot gebieden waar de hitte dichter aan het oppervlak ligt, zoals IJsland. Wereldwijde uitrol is tot nu toe vooral tegengehouden door de enorme kosten en technische beperkingen van diepboren.
Nog veel onbekend over de ondergrond
Het klinkt allemaal indrukwekkend, maar ondanks de optimistische verwachtingen staan er nog belangrijke technische vragen open. Zo is nog niet duidelijk welke mineralen of onzuiverheden met het opgepompte water meekomen, en of de productie uiteindelijk als stoom of vloeibaar water zal plaatsvinden. Ook de stabiliteit van de ondergrondse fracturen voor watercirculatie blijft onzeker, net als de vraag welke configuratie van de centrale het hoogste rendement oplevert.
Om die onzekerheden te verkleinen start later dit jaar een extra testput, die data moet leveren over gesteente-eigenschappen en vloeistofgedrag op grote diepte. Volgens senior engineer Daniel W. Dichter kunnen de eerste succesvolle putten qua energiedichtheid zelfs concurreren met uitzonderlijk productieve olie- en gasbronnen.
De beslissende fase voor diepe geothermie
Met Project Obsidian zet Quaise Energy een van de meest ambitieuze geothermische experimenten tot nu toe op. Als de aanpak slaagt, kan dat niet alleen de geothermische sector veranderen, maar ook de bredere energiemix van de toekomst.
De komende jaren zullen bepalen of superhot geothermie een niche-innovatie blijft — of uitgroeit tot een nieuwe ruggengraat van de energietransitie.
