Năng lượng địa nhiệt: ‘Cục pin’ khổng lồ dưới lòng đất

Được ví như một “cục pin” khổng lồ, nguồn năng lượng này không chỉ miễn phí, ổn định mà còn có thể khai thác bền vững, mang lại giải pháp xanh cho tương lai.

Cục pin khổng lồ dưới lòng đất

Không giống như pin lithium-ion có thể dễ cháy, “cục pin” dưới lòng đất này – tức là Trái đất – luôn duy trì nhiệt độ ổn định suốt cả năm, dù trên mặt đất có dao động bao nhiêu. Nguồn năng lượng địa nhiệt từ lòng đất này đang trở thành mục tiêu khai thác của các kỹ sư để tạo ra hệ thống sưởi ấm và làm mát hiệu quả cho các tòa nhà.

Ông Cameron Best, Giám đốc phát triển kinh doanh tại công ty Brightcore Energy, Mỹ, cho biết: “Mỗi tòa nhà đều nằm trên một tài sản nhiệt. Đây là cách hiệu quả để sưởi ấm và làm mát ngôi nhà của chúng ta”. Vào mùa hè, máy bơm nhiệt sẽ làm mát không gian bằng cách đưa nhiệt từ trong nhà vào nước, sau đó bơm trở lại lòng đất. Điều này giúp “sạc” lại nguồn năng lượng ngầm để có thể khai thác vào mùa đông.

Một ví dụ điển hình là công ty Eversource Energy vừa đưa vào hoạt động khu dân cư kết nối năng lượng địa nhiệt đầu tiên tại Framingham, Massachusetts. Hệ thống này sử dụng các đường ống chạy sâu xuống lòng đất ở độ sâu từ 180 đến 215 mét, nơi nhiệt độ của đá luôn giữ ở mức 13 độ C. Một hỗn hợp nước và propylene glycol được bơm qua các đường ống này để hấp thụ năng lượng địa nhiệt, sau đó chảy đến 31 căn nhà và năm tòa nhà thương mại.

Các máy bơm nhiệt sử dụng chất lỏng này để sưởi ấm hoặc làm mát không gian bên trong các tòa nhà. Đây là một bước tiến lớn trong việc giảm khí thải nhà kính, vì các tòa nhà hiện đang chiếm khoảng 1/3 tổng lượng khí thải tại Mỹ. New York đã trở thành tiểu bang đầu tiên cấm sử dụng khí đốt tự nhiên trong hầu hết các tòa nhà mới từ năm 2023, và hệ thống địa nhiệt có thể là một giải pháp thay thế hiệu quả.

Tiềm năng và thách thức của năng lượng địa nhiệt

Một khi hệ thống này được triển khai trên diện rộng, các tòa nhà sẽ có thể sử dụng nhiệt từ nước được bơm lên từ dưới lòng đất, thay vì phải đốt khí đốt tự nhiên. Mạng lưới năng lượng địa nhiệt không yêu cầu địa chất đặc biệt, nên có thể lắp đặt ở hầu hết mọi nơi. Điều này mở ra cơ hội to lớn để triển khai năng lượng xanh trên khắp nước Mỹ.

Tuy nhiên, một câu hỏi vẫn còn bỏ ngỏ là tác động của năng lượng địa nhiệt đối với hóa đơn tiền điện của khách hàng. Các công ty năng lượng vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm hệ thống và chưa đưa ra được khung giá cụ thể. Dù vậy, năng lượng địa nhiệt vẫn hứa hẹn trở thành một giải pháp bền vững, góp phần đáng kể vào việc khử carbon và bảo vệ môi trường trong tương lai.

Năng lượng địa nhiệt đang dần khẳng định vị thế của mình như một giải pháp xanh tiềm năng cho các thành phố lớn ở Mỹ. Với khả năng khai thác bền vững và hiệu quả, nguồn năng lượng này không chỉ giúp giảm khí thải nhà kính mà còn mang lại nhiều lợi ích kinh tế. Tuy còn một số thách thức về chi phí, nhưng tiềm năng của năng lượng địa nhiệt trong việc xây dựng một tương lai xanh, bền vững là rất lớn.

Tùng Lâm (T/h)