Startup wekt voor het eerst stroom op met een centrale op de zeebodem, bij een onderwatervulkaan
Endurance Energy liet op anderhalve kilometer diepte een kleine aardwarmtecentrale draaien op de hitte van een onderwatervulkaan. Een paar seconden lang leverde hij meer stroom dan hij zelf gebruikte. Deze winter volgt een sterkere versie.
Het jonge Amerikaanse bedrijf Endurance Energy uit Seattle heeft voor het eerst een complete aardwarmtecentrale op de zeebodem laten werken. Dat gebeurde in september op de Axial Seamount, een actieve vulkaan onder water, zo'n 480 kilometer voor de kust van de Amerikaanse staat Oregon. De centrale stond daar op ongeveer anderhalve kilometer diepte. Het bedrijf maakte de resultaten op 19 oktober bekend.
Aardwarmte (geothermie) is stroom of warmte uit de hitte van de aarde. Op land moet je daarvoor vaak kilometers diep boren. Bij een vulkaan op de zeebodem zit heet water veel dichter aan de oppervlakte. Dat maakt zulke plekken interessant, maar werken op die diepte is lastig: het is er donker, koud en de druk is enorm.
Boren, opwekken en besturen op de zeebodem
Met het testproject, Adélie genoemd, wilde Endurance laten zien dat alle stappen op de zeebodem kunnen: een put boren, een centrale neerzetten, warmte omzetten in stroom en alles vanaf land besturen.
Een boorrobot die op de bodem staat, maakte twee gaatjes van zo'n 5 centimeter breed, op minder dan een meter van elkaar. Het tweede gat werd met een buis en cement verstevigd en met een klep afgesloten. Zo ontstond een put van 16 meter diep, waar heet water van 260 graden Celsius uit stroomde. Zo heet water kookt op die diepte niet, door de hoge druk.
Volgens het bedrijf stroomde het hete water te moeizaam door de smalle put om de centrale te laten draaien. De boor kan tot 80 meter diep, en diepere putten moeten meer water leveren. Voor deze test zette het team de drie ton zware centrale daarom bij een natuurlijke heetwaterbron vlakbij, met water van ongeveer 281 graden.
Negen seconden meer stroom dan nodig
Op 27 september draaide de turbine met zo'n 26.000 toeren per minuut. Volgens Endurance leverde de centrale toen 8,7 seconden lang meer stroom dan hij zelf gebruikte: gemiddeld ongeveer 2 kilowatt extra, met een piek van 16,5 kilowatt. Daarna schakelde een beveiliging van de accu het systeem uit, omdat er te veel stroom door liep. Bij een poging om opnieuw te starten ging een stroomkabel naar een pomp kapot, en daarmee eindigde de proef.
De centrale werd al die tijd rechtstreeks vanuit Seattle bestuurd. Dat kon via de Regional Cabled Array, een netwerk van glasvezel- en stroomkabels op de zeebodem. Dat netwerk wordt betaald door de Amerikaanse National Science Foundation en beheerd door de University of Washington.
Het bedrijf liet ook de omgeving in de gaten houden, met metingen van 11 instrumenten van andere wetenschappers. Volgens Endurance was er geen ongewone activiteit van de vulkaan en het geluid bleef binnen de normale waarden. Meer dan 40 monsters van water en gesteente worden nu door onafhankelijke labs onderzocht.
Kosten en volgende stappen
De grote vraag is de prijs. Roland Horne, hoogleraar aan Stanford University en specialist in aardwarmte, denkt dat stroom uit de zeebodem technisch kan. Maar hij verwacht dat het duurder wordt dan aardwarmte op land, die nu al nauwelijks kan concurreren met andere stroombronnen. Volgens hem is het vooral kansrijk voor speciale situaties, zoals stroom voor eilanden.
Daar richt Endurance zich ook op. Deze winter wil het bedrijf een verbeterde versie van de centrale, Gentoo, langer en met meer vermogen laten draaien. Daarnaast werkt het aan een commerciële centrale van 2 megawatt, Leopard. Het eerste project is in Tonga, een eilandstaat in de Grote Oceaan die zijn stroom nu vooral uit ingevoerde diesel haalt. Daar moet in 2027 de eerste stroom komen. Endurance haalde tot nu toe 63 miljoen dollar op bij investeerders.
Wat betekent dit voor de weg naar de singulariteit?
De toekomst vraagt om enorm veel schone stroom die dag en nacht beschikbaar is, ook als het niet waait en de zon niet schijnt. Denk aan datacenters voor AI, fabrieken en elektrisch vervoer. Aardwarmte levert precies dat soort stroom, en de zeebodem heeft veel vulkanische plekken waar de hitte dicht aan de oppervlakte zit. Deze test laat voor het eerst zien dat de hele keten daar kan werken: boren, stroom opwekken en besturen vanaf land. De volgende stap is een centrale die urenlang en met meer vermogen draait. Lukt dat met Gentoo en daarna in Tonga, dan komt er een nieuwe bron van schone stroom bij, eerst voor eilanden en misschien later voor veel meer plekken.
