พลังงานความร้อนใต้พิภพที่ไร้ขีดจำกัดของเคนยา




ในพื้นที่ภูเขาไฟของ Great Rift Valley ของแอฟริกาตะวันออกมีการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลกที่กำลังฉีกทวีปออกจากกัน และปล่อยพลังงานสะอาดในปริมาณที่ไม่อาจจินตนาการได้

ซึ่งหากขับรถไปตามถนนลูกรังที่เต็มไปด้วยฝุ่นที่คดเคี้ยวผ่านอุทยานแห่งชาติ Hell's Gate ของเคนยา ในระหว่างทางจะมีฝูงม้าลาย เนื้อทราย ยีราฟ และในระยะไกลจะมองเห็นกลุ่มไอน้ำที่พุ่งขึ้นสู่ท้องฟ้า โดยบางครั้งยานพาหนะต้องหักเลี้ยวเพื่อหลีกเลี่ยงการวิ่งข้ามของ warthogs (หมูป่าในแอฟริกา) ที่วิ่งเข้าไปในหุบเขาอันกว้างใหญ่ที่มีกลุ่มเมฆไอน้ำจำนวนมากบนท้องฟ้า

โดยมีเสียงดังกึกก้องจากการระเบิดของไอน้ำอยู่ทั่วบริเวณ เนื่องจากคลื่นที่ปล่อยความร้อนขึ้นมาจากส่วนลึกภายในโลก แต่ยังมีสิ่งที่ทรงพลังยิ่งกว่านั้น
ก็คือ ไอน้ำที่มองไม่เห็น ซึ่งจะถูกผลักไปตามท่อหลายไมล์เพื่อไปหมุนกังหันผลิตไฟฟ้า และที่ผ่านมาทำให้เกิดพลังงานสะอาดประเภทหนึ่งที่ไม่มีวันหมดไปอีกเป็นเวลาหลายล้านปี โดยท่อจากใต้ดินที่ซับซ้อนบนยอดเขาแห่งนี้ใน โครงการโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ Olkaria Geothermal Project ของเคนยา ซึ่งกำลังถูกสร้างเพิ่มขึ้นมาใหม่

และจากการขยายตัวของ Olkaria VI ที่ 86 เมกะวัตต์ที่สร้างขึ้นใหม่นี้ จะผลักดันการผลิตรวมของโครงการให้เป็น 791.5 เมกะวัตต์ นั่นคือประมาณ 27% ของพลังงานทั้งหมดในเคนยา ตามข้อมูลของบริษัท KenGen ที่ดำเนินการพัฒนาความร้อนใต้พิภพในภูมิภาค Olkaria โดยเคนยาอาศัยไอน้ำใต้พิภพถึง 38% ของพลังซึ่งเป็นสัดส่วนที่มากกว่าประเทศอื่น ๆ

 
Steam ที่มีพลังที่ประตูนรกมานานกว่า 70 ปี (Cr. Jacob Kushner)
Cyrus Karingithi ผู้นำการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานและทรัพยากรสำหรับภูมิภาค Olkaria ระบุว่า เมื่อ Olkaria VI เสร็จสมบูรณ์ มันจะเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพที่ใหญ่ที่สุดในโลก

โดยปัจจุบัน ทั่วโลกมีพลังงานความร้อนใต้พิภพเป็นอุตสาหกรรมมูลค่า 4.6พันล้านเหรียญสหรัฐ (3.3 พันล้านปอนด์) โดยมีโรงไฟฟ้ามากกว่า 500 แห่งที่ทำให้หลายล้านครัวเรือนทั่วทั้งเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ อเมริกาเหนือ ยุโรปและอื่น ๆ มีไฟฟ้าใช้ และความร้อนใต้พิภพเป็นแหล่งพลังงานที่อุดมสมบูรณ์เป็นอันดับสองของโลกรองจากแสงอาทิตย์

แต่ในแง่ของการเข้าถึงแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพนี้กลับล้าหลัง โดยในปี 2016 พลังงานที่โลกเก็บเกี่ยวจากความร้อนใต้พิภพมีเพียง 4% ของพลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้น อย่างไรก็ตาม ความร้อนใต้พิภพก็มีข้อได้เปรียบที่สำคัญบางประการ กล่าวคือ กังหันลมจะไม่มีประโยชน์ในวันที่ลมหยุดนิ่งและพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์จะลดลงเมื่อดวงอาทิตย์ถูกเมฆปกคลุมและในเวลากลางคืน แต่ความร้อนใต้พิภพ ไม่ว่าจะเป็นช่วงเวลาใดและในสภาพอากาศใดโลกเบื้องล่างก็ปล่อยความร้อนออกมามากมายตลอดเวลา

ใน Great Rift Valley ของแอฟริกาตะวันออกที่แผ่นเปลือกโลกกำลังเคลื่อนตัวออกจากกันอย่างช้าๆ (Cr.Alamy)


ความร้อนจากส่วนลึกแกนโลกที่ประมาณ 3,000 กิโลเมตร (1,860 ไมล์) จะมีอุณหภูมิร้อนกว่าพื้นผิวของดวงอาทิตย์ โดยเมื่อความร้อนดังกล่าวได้เดินทางขึ้นไปผ่านเสื้อคลุมหนาของโลกไปยังชั้นนอกสุดของดาวเคราะห์นั่นคือเปลือกโลก ซึ่งแผ่นเปลือกโลกที่ประกอบด้วยเปลือกโลกและเปลือกโลกชั้นบนถูกเบียดเข้าด้วยกันหรือฉีกออกจากกัน ความร้อนนี้ก็จะเพิ่มขึ้นจนใกล้พื้นผิวมากขึ้น

โดยภายในบริเวณตอนกลางของเคนยาของ Great Rift Valley ในแอฟริกาตะวันออก ซึ่งมีระยะทาง 7,000 กม. (4,350 ไมล์) คือจุดของทุ่งความร้อนใต้พิภพ ที่สามารถนำความร้อนใต้พิภพขึ้นมาใช้ได้ เนื่องจากการบุกรุกของหินหนืดร้อนที่ต่ำกว่า 6 กม. ใต้พื้นผิวและมีอุณหภูมิสูงถึง 350ºC
 
ซึ่ง Anna Mwangi นักธรณีฟิสิกส์ที่ได้รับมอบหมายให้สำรวจแหล่งขุดเจาะใต้พิภพแห่งใหม่นี้ กล่าวว่า ที่นี่คือจุดที่ทวีปกำลังแตกออกจากกันอย่างช้าๆเป็นกระบวนการที่จะดำเนินต่อไปในอีกหลายล้านปีข้างหน้า ซึ่งอาจเป็นไปได้ว่าในอีกหลายล้านปีที่นี่อาจจะเป็นมหาสมุทร

แต่ในระหว่างการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกนี้ สามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานที่ปล่อยออกมาได้ นั่นคือ เมื่อแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนตัวจะทำให้เกิดรอยแยก - แตกในเปลือกโลก ซึ่งทำให้น้ำใต้ดินทำปฏิกิริยากับหินที่มีอุณหภูมิสูงจนกลายเป็นไอน้ำ รอยแยกเหล่านี้ก่อให้เกิดทางเดินขึ้นสู่พื้นผิวโลกซึ่งเป็นแหล่งน้ำพุร้อนหรือช่องระบายความร้อนใต้พิภพ ซึ่งกำลังเกิดขึ้นใน Great Rift Valley 



ห่างจากไนโรบีไปทางตะวันตกเฉียงเหนือหนึ่งร้อยกิโลเมตรเป็นพื้นที่ Olkaria
ในอุทยานแห่งชาติ Hell's Gate เป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่าชุมชนชาวมาไซผู้อภิบาลและแหล่งน้ำร้อนใต้พิภพ

โดย Juliet Newson ผู้อำนวยการของ Iceland School of Energy บอกว่า พลังงานนี้มาจากโลกและโดยพื้นฐานแล้วมันไม่มีขีดจำกัด  ซึ่งที่ Rift Valley ในเคนยามีทรัพยากรความร้อนที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลกที่ดีมาก ในขณะที่ส่วนอื่น ๆ ของโลกจะต้องเจาะลงไปหลายกิโลเมตรขึ้นไปเพื่อให้ได้อุณหภูมิที่เท่ากัน

ซึ่ง Karingithi ผู้นำการพัฒนาโครงการได้กล่าวถึงการควบคุมพลังงานนี้ว่าเป็นเรื่องที่ง่ายมาก ด้วยวิธีการแยกน้ำออกจากไอน้ำที่จะนำไปหมุนกังหันและสร้างกระแสไฟฟ้า และ Mwangi อธิบายเพิ่มเติมว่า Olkaria ดั้งเดิมนั้น เป็นโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพแห่งแรกของเคนยาและแห่งแรกในแอฟริกา ที่เกิดขึ้นในอีกหนึ่งศตวรรษต่อมาในปี 1981

และตั้งแต่ปี 1950 เป็นต้นมา บริษัท KenGen ที่ควบคุมโดยรัฐบาลได้เข้ามาดำเนินธุรกิจใน Olkaria ได้ทำการขุดเจาะหลุม 310 หลุมที่ Hell's Gate ซึ่ง 125 หลุมยังคงมีอยู่ในปัจจุบัน โดยโรงไฟฟ้าใหม่ขนาดใหญ่สองแห่งที่เปิดให้บริการออนไลน์ในปี 2014 และ 2015 ได้เพิ่มกำลังการผลิตอย่างมาก

สำหรับการค้นหาแหล่งไอน้ำแหล่งต่อไป  ทั้ง Mwangi และ Karingithi ได้เดินเข้าไปในป่าลึกถึง 50 กิโลเมตร (31 ไมล์) ในวันเดียว เพื่อมองหากิ่งก้านของสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า "geothermal grass" (หญ้าใต้พิภพ) ซึ่งมีลักษณะสูงและผอมมีสีเขียวและสีเหลืองที่บ่งบอกได้ว่า อาจมีความร้อนและความชื้นอยู่ด้านล่าง พวกเขาเก็บตัวอย่างหิน ทดสอบน้ำ และวัดอุณหภูมิของพื้นดิน ซึ่งทั้งหมดนี้จะถูกป้อนเข้าไปในการคำนวณว่าควรเจาะหลุมใหม่ในจุดใดจุดหนึ่งหรือไม่

พลังงานความร้อนใต้พิภพอาจมีความโดดเด่นที่สุดในพื้นที่ที่มีน้ำพุร้อน
แม้แต่ในบริเวณที่เย็นกว่าก็สามารถให้พลังงานสะอาดได้อย่างมีนัยสำคัญ (Cr.Alamy)

ทั้งนี้ ที่ Olkaria กระแสไฟฟ้าบางส่วนถูกสร้างขึ้นที่หลุม ซึ่งหลุมขนาดเล็กเหล่านี้มีความลึกที่ 2-3 กิโลเมตร และแต่ละหลุมผลิตพลังงานได้ประมาณ
5 เมกะวัตต์ เพียงพอที่จะจ่ายไฟให้บ้านในเคนยา 50,000 หลัง

แต่บ่อน้ำใต้พิภพนี้ ก่อให้เกิดปัญหากับนักอภิบาลชาวมาไซที่ใช้ที่นี่เป็นที่เล็มหญ้าของวัวของพวกเขาไปทั่วดินแดนแห่งนี้มาเป็นเวลาหลายศตวรรษ
ซึ่งแห่งเดียวอาจดูว่ามีขนาดเล็ก แต่จริงๆมันมี 300 แห่งที่กระจายไปทั่วหุบเขา ที่มีท่อและสายส่งข้ามถนนและสระฉีดน้ำ ซึ่งทำให้ Olkaria กลายเป็นสิ่งที่น่าอันตราย และเพื่อหลีกทางให้กับการขยายตัวของ Olkaria  บริษัท Kengen จึงย้ายชาวมาไซ 155 ครัวเรือนจากที่มีทั้งหมด 1,181 ครัวเรือนไปยังพื้นที่ 1,700 เอเคอร์ที่ดีกว่า

นอกจากนั้น ตามทฤษฎีแล้ว พลังงานความร้อนใต้พิภพสามารถผลิตได้แทบทุกที่ที่สามารถเจาะลึกพอที่จะปลดปล่อยมันออกมาได้ ซึ่ง Newson กล่าวว่าสักวันอาจเป็นไปได้ที่จะผลิตพลังงานความร้อนใต้พิภพจากก้นทะเล เนื่องจากการระเบิดของภูเขาไฟส่วนใหญ่ของโลกเกิดขึ้นกลางมหาสมุทร
ซึ่งแผ่นเปลือกโลกมาบรรจบกันหรือชนกัน น้ำจึงมีความร้อนสูงพอที่จะขับเคลื่อนกังหันได้



ผู้ที่พึ่งพาการท่องเที่ยวในภูมิภาค Hell's Gate มีความกังวลว่า การขยายพลังความร้อนใต้พิภพอาจขัดขวางการดำรงชีวิตของพวกเขา
(Credit: Jacob Kushner)



(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)


แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่