Giải pháp mới đáp ứng nhu cầu điện khổng lồ của các trung tâm dữ liệu

Theo phóng viên TTXVN tại Tokyo, năng lượng địa nhiệt thường được tạo ra bằng cách khai thác các nguồn nước và hơi nước tự nhiên được làm nóng bằng magma. Các nguồn nước này thường chỉ giới hạn ở các địa điểm như suối nước nóng, hoặc vùng núi.

Mitsubishi đã đầu tư vào Quaise Energy, công ty khởi nghiệp có trụ sở tại bang Massachusetts của Mỹ. Quaise đang phát triển các nhà máy hệ thống địa nhiệt tăng cường (EGS), có thể được xây dựng ở nhiều khu vực rộng hơn.

Mitsubishi - tập đoàn thương mại hàng đầu của Nhật Bản, đang liên hệ với các công ty điện lực lớn với mục tiêu giới thiệu các nhà máy EGS đến Nhật Bản.

Các nhà máy địa nhiệt thông thường khoan và khai thác nước và hơi nước siêu nóng nằm ở độ sâu từ 1.000 đến 1.500 m dưới bề mặt. Thay vì khoan, công nghệ của Quaise sử dụng sóng millimet để khoan lỗ xuyên qua nền đá để tiếp cận các lớp siêu nóng nằm sâu từ 3.000 đến 20.000 m dưới lòng đất.

Sóng milimet là khái niệm được tái sử dụng từ nghiên cứu năng lượng nhiệt hạch hạt nhân. Sóng tần số cao có thể làm bốc hơi đá để tạo ra các giếng có đường kính 20 cm.

Một giếng riêng lẻ có thể tạo ra 25 đến 40 megawatt điện, gấp 10 lần công suất của các hệ thống địa nhiệt thông thường. Quaise có kế hoạch vận hành cơ sở EGS đầu tiên tại Mỹ sớm nhất là vào năm 2028.

Suối nước nóng và công viên quốc gia thường là những nơi duy nhất phù hợp với nhà máy địa nhiệt thông thường. Việc dung hòa các lợi ích cạnh tranh có thể là một thách thức. Công nghệ của Quaise dự kiến có thể sử dụng được trên các vùng đất bằng phẳng và những địa điểm tương tự ít gặp vấn đề hơn.

Theo Cơ quan Tài nguyên thiên nhiên và Năng lượng thuộc Bộ Công nghiệp, Nhật Bản là nơi có hơn 77 gigawatt nguồn địa nhiệt tiềm năng có thể được khai thác bằng công nghệ thế hệ tiếp theo. Quy mô này lớn hơn gấp 3 lần so với năng lượng địa nhiệt thông thường.

Chính phủ Nhật Bản có kế hoạch đưa năng lượng địa nhiệt thế hệ tiếp theo vào dòng chính trong những năm 2030 và các quan chức sẽ sớm bắt đầu thảo luận về các biện pháp hỗ trợ ngành công nghiệp.

Một đại diện của Mitsubishi cho biết: "Chúng tôi dự đoán rằng, công nghệ của Quaise có thể được sử dụng trong các ứng dụng mới, chẳng hạn như các khu vực gần trung tâm dữ liệu". Tổng Giám đốc điều hành của Quaise, ông Carlos Araque, cho biết, Nhật Bản là một trong những nguồn năng lượng địa nhiệt lớn nhất thế giới và bày tỏ mong muốn thương mại hóa các nhà máy EGS tại đây.

Trong khi đó, Toyo Engineering dự định bắt đầu thử nghiệm thí điểm hệ thống địa nhiệt vòng kín tại Indonesia sớm nhất là trong năm nay. Đối với hệ thống thế hệ tiếp theo này, các đường ống được lắp đặt bên dưới bề mặt để dẫn nước được bơm từ trên mặt đất. Hơi nước do nhiệt dưới lòng đất tạo ra sẽ cung cấp năng lượng cho các tua-bin.

Toyo Engineering đặt mục tiêu duy trì chi phí xây dựng ở mức khoảng 1 triệu USD cho 1.000 kilowatt, tương đương với một nhà máy địa nhiệt thông thường.

Kế hoạch là thương mại hóa hệ thống vòng kín tại Indonesia trong khoảng thời gian từ năm 2026 đến năm 2027, sau đó đưa công nghệ này đến Nhật Bản. Toyo Engineering mong muốn giành được các đơn đặt hàng về kỹ thuật, mua sắm và xây dựng, đồng thời cũng đang cân nhắc đầu tư vào nhà máy điện.