Jens Asbjørn Bøgen
Ein Team senkte einen Generator auf den Grund eines Unterwasservulkans ab, der erfolgreich mehr Strom produzierte, als das System verbrauchte.
Fast 1,6 Kilometer unter der Oberfläche des Pazifiks, etwa 480 Kilometer vor der Küste Oregons, liegt ein aktiver Unterwasservulkan.
Wissenschaftler haben den Axial Seamount über Jahre hinweg mittels eines Glasfaserkabels am Meeresboden überwacht und beobachtet, wie er anschwillt und heiße Flüssigkeit in das umgebende Wasser abgibt. In diesem Herbst verwandelte ein kleines Startup-Unternehmen aus Seattle den Vulkan in etwas anderes: ein Kraftwerk.
Ende September senkte Endurance Energy eine drei Tonnen schwere Testanlage namens Adélie auf den Meeresboden und bohrte ein kurzes Loch in das vulkanische Gestein.
Der Fluss im Bohrloch war nicht stark genug, um den Generator anzutreiben, sodass das Team die Anlage zu einer nahegelegenen natürlichen hydrothermalen Quelle umsetzte und kurzzeitig eine Turbine mit der austretenden heißen Flüssigkeit betrieb.
8,7 Sekunden lang produzierte das System mehr Strom, als es verbrauchte, erreichte eine Spitzenleistung von 16,5 Kilowatt und eine Nettoleistung mit einem Median von etwa 2 Kilowatt, teilte das Unternehmen in einer Mitteilung vom 19. Oktober mit.
Der kurze Testlauf ist das erste Mal, dass ein geothermisches System am Meeresboden nettopositiven Strom erzeugt hat, so Canary Media, eine Nischenpublikation für saubere Energie, die den Test begleitete.
Ein kurzer Testlauf, ein langer Weg
Das Bohrloch selbst reichte nur etwa 15,8 Meter in das vulkanische Gestein, weit unter dem Ziel von 61 Metern, und hatte einen Durchmesser von etwa fünf Zentimetern.
Wasser stieg bei etwa 260 Grad Celsius (500 Grad Fahrenheit) durch das Bohrloch auf, doch das schmale Bohrloch drosselte den Fluss.
Die natürliche Quelle, auf die das Team umstellte, war heißer, etwa 281 Grad Celsius (538 Grad Fahrenheit), und ließ die Turbine mit etwa 26.000 Umdrehungen pro Minute drehen.
Der Testlauf endete schnell. Ein Softwarefehler löste ein Batteriesicherheitssystem aus, und ein Kabel, das die Kühlmittelpumpe versorgte, riss, als das Team versuchte, neu zu starten.
Die dreiwöchige Mission, die von Seattle aus über das Regional Cabled Array der National Science Foundation ferngesteuert wurde, endete dort.
„Wir folgen dem Motto ‚Lass es existieren, dann mach es gut‘“, sagte Gründer und CEO Andrew Redd, ein ehemaliger SpaceX-Ingenieur, gegenüber Canary Media. „Adélie hat es existieren lassen, und jetzt wissen wir, dass es möglich ist.“
Was als Nächstes kommt
Endurance plant, im Winter mit Gentoo, einer verbesserten Version von Adélie, die auf höhere Leistung und längere Betriebszeiten abzielt, zum Axial Seamount zurückzukehren.
Ein größeres kommerzielles System namens Leopard ist für 2 Megawatt ausgelegt.
Der erste kommerzielle Kunde des Unternehmens ist das Königreich Tonga, ein Inselstaat im Pazifik, dessen Stromnetz stark von importiertem Diesel abhängt.
Endurance strebt an, dort im Jahr 2027 den ersten Strom zu liefern, mit einer 2-Megawatt-Einheit vor der Küste Tongas.
Redd hat auch Umweltfragen angesprochen, die das Unternehmen noch nicht beantwortet hat. Größere Systeme, die kontinuierlich über mehrere Jahre laufen, könnten, so sagte er in der Unternehmensmitteilung im Oktober, die umgebende Wassersäule, biologische Gemeinschaften und Lebensräume am Meeresboden beeinflussen. Bisher wurde kein von Fachleuten begutachteter Artikel über den Adélie-Test veröffentlicht.