Les jeunes puits d’énergie géothermique peuvent être comme des prodiges en herbe, chacun débordant de potentiel pour surpasser ses pairs. Mais comme les gens, la plupart déclinent avec l’âge. En Californie, par exemple, la quantité d’électricité produite par les centrales géothermiques a diminué de 15 % entre 2001 et 2018, en partie parce que les puits existants se sont dégradés.

« L’histoire de la géothermie a été cette notion de dégradation », a déclaré Josh Prueher, PDG de Énergie XGS, une startup géothermique. « Cela se produit partout dans le monde. »

De nombreuses centrales géothermiques injectent de l’eau sous terre, où elle s’écoule à travers les fissures de la roche pour absorber la chaleur générée dans les profondeurs de la Terre. Lorsqu’il est ramené à la surface, il est utilisé pour produire de la vapeur pour entraîner des turbines et générer de l’énergie. Mais à mesure que les puits géothermiques vieillissent, les fissures peuvent absorber trop d’eau, ou peut-être commencent-elles à se fermer, coupant le puits de la roche chaude avec laquelle il avait été en contact auparavant.

L’entreprise de Prueher pense qu’il y a beaucoup de vieux puits géothermiques dans le monde qui peuvent être réhabilités et beaucoup d’autres endroits auparavant ignorés qui pourraient fournir de la chaleur si seulement ils pouvaient l’exploiter avec la bonne technologie. Cette technologie, a-t-il dit, est essentiellement une boue spécialisée qui remplit les fissures autour d’un puits avec des minéraux qui sont vraiment bons pour conduire la chaleur.

Le résultat est des puits qui sont non seulement plus productifs, mais aussi plus prévisibles. « Nous savons dans 30 jours où nous en serons dans 30 ans » en termes de production d’électricité, a déclaré Prueher.

La technologie de XGS Energy peut fonctionner avec des puits existants ou nouveaux. Les nouveaux trous de forage eux-mêmes peuvent être de simples trous verticaux qui ne nécessitent pas d’équipement de forage coûteux. Qu’il soit ancien ou nouveau, le démarrage tapisse chaque trou de forage d’un boîtier métallique. Entre le tubage et la roche, il ajoute une boue d’eau et des additifs exclusifs qui se déposent dans les fissures autour du trou de forage, à quelques pieds tout au plus du tubage.

La boue est un mélange d’eau et de minéraux suspendus par un tensioactif, a déclaré Prueher. (Les tensioactifs sont également connus sous le nom d’émulsifiants, et ils maintiennent les choses insolubles en suspension dans l’eau, comme la moutarde le fait avec de l’huile dans la vinaigrette ou le savon le fait avec de la saleté.) Lorsque la boue atteint une certaine profondeur (et donc une certaine température), les tensioactifs « cassent » et libèrent les minéraux afin qu’ils puissent se déposer dans les fissures. Prueher n’a pas voulu entrer dans les détails, mais selon un google.com/patent/WO2023224847A1/en?inventor=Piotr+D.+Moncarz »>dépôt de brevet, les composants conducteurs pourraient être un mélange de matériaux semblables au graphite et de silice minérale.

XGS Energy n’a besoin que d’un seul trou de forage pour produire de la chaleur, ce qui permet d’économiser sur les coûts de forage. D’autres entreprises peuvent injecter de l’eau dans un trou, la laisser s’écouler à travers les fissures de la roche et la tirer dans un autre trou foré à une certaine distance. En cours de route, ces roches pourraient absorber une partie de l’eau, obligeant l’entreprise à en ajouter d’autres. L’eau qui remonte à la surface a probablement ramassé des minéraux et des bactéries, qui peuvent déposer l’équipement qui déplace la chaleur de l’eau vers la turbine à vapeur. Tout cela rend un puits plus coûteux à exploiter. XGS Energy, en revanche, ne laisse jamais son eau quitter le trou de forage à enveloppe métallique, une autre économie de coûts.

Parce que l’eau est isolée, XGS Energy peut utiliser des équipements moins chers pour extraire la chaleur. Il n’a pas à s’inquiéter des minéraux ou des bactéries qui se trouvent dans la roche environnante. « Nous pouvons tourner la page et accéder à toute une série d’échangeurs de chaleur à très faible coût et à haut rendement auxquels la géothermie n’a jamais pu accéder », a déclaré Prueher.

XGS Energy commencera la construction d’un prototype à l’échelle commerciale sur un champ géothermique existant en Californie en juillet. Pour aider à financer le projet, elle a récemment levé un financement supplémentaire de série A de 20 millions de dollars dirigé par Val Ventures et VoLo Earth Ventures, avec la participation de B Current Impact Investment, MIH Capital et Thin Line Capital, a déclaré la société en exclusivité à fr.techtribune.net.

Dans un avenir proche, XGS Energy prévoit de développer une version de sa technologie qui fonctionnera dans d’anciens puits de pétrole et de gaz. Ils ne conviendront pas tous, car la plupart des foreurs essaient d’éviter trop de chaleur, mais il existe un certain nombre de régions aux États-Unis où les puits de pétrole et de gaz sont suffisamment chauds pour supporter l’énergie géothermique.

« C’est une énorme opportunité car vous évitez très efficacement les coûts de colmatage et d’abandon », a déclaré Prueher. « C’est une technologie très appropriée pour réalimenter ces puits. »