Aurinko, tuuli ja vesivoima ovat tuttuja energialähteitä, mutta entä tulivuorien lämpö? Huipputeknologian ja tekoälyn ansiosta maapallon syvyyksistä kumpuava lämpöenergia on lähempänä tehokasta hyödyntämistä. Nestemäinen laava voi saavuttaa 800–1500 °C, ja sen käyttö geotermisessä energiantuotannossa on entistä realistisempaa.
Islanti on yksi geotermisen energian edelläkävijöistä ja käynnistämässä uraauurtavaa hanketta. Vuonna 2026 alkavassa hankkeessa Krafla-tulivuoren magmakammioon aiotaan porata reikä. Krafla Magma Testbed (KMT) -poraushanke on maailman ensimmäinen yritys hyödyntää magmakammiota energiantuotannossa.
- Käytämme valtavia summia avaruuden tutkimiseen, vaikka emme vielä ole tutkineet tarpeeksi maapalloa. Jos onnistumme valjastamaan tulivuorien energian, yksi magmapohjainen voimalaitos voisi tuottaa jopa 10 kertaa enemmän energiaa kuin perinteiset korkean lämpötilan geotermiset lähteet, sanoo Vordís Eiriksdóttir, Islannin valtion energiayhtiön Landsvirkjunin geotermisen toiminnan johtaja.
- Tekoäly voi olla avainasemassa geotermisen energian tutkimuksessa, erityisesti poraustekniikoiden optimoinnissa ja esiintymien tunnistamisessa. Lisäksi haluamme tutkia tekoälyn kehittyneitä sovelluksia, kuten oman KMT GPT -mallin kehittämistä erityisesti hankkeen tarpeisiin, kertoo Hjalti Páll Ingólfsson, Reykjavik Geothermalin teknologiajohtaja ja KMT-rahoituskomitean puheenjohtaja.
Uusi aikakausi geotermiselle energialle
Geoterminen energia on jäänyt muiden uusiutuvien energialähteiden, kuten tuulen ja aurinkoenergian, varjoon. Sen hyödyntämistä ovat hidastaneet geologiset, taloudelliset ja teknologiset haasteet. Nyt tekoäly on muuttamassa tätä tilannetta. Sen avulla voidaan parantaa esiintymien kartoittamista, optimoida energian talteenottoa, vähentää kustannuksia, parantaa turvallisuutta ja lisätä tuotannon kestävyyttä.
Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) mukaan geoterminen energia kattaa tällä hetkellä alle yhden prosentin maailman sähköntuotannosta, ja sen asennettu kapasiteetti on noin 15,4 gigawattia. Teknologisen kehityksen ja investointien ansiosta geoterminen energia voisi tuottaa jopa kahdeksan prosenttia maailman sähköstä vuoteen 2050 mennessä.
Tulivuoret ovat geotermisen energian voimakkain lähde, ja tekoälyn yhdistäminen niiden hyödyntämiseen voi mullistaa koko alan.
Tekoäly minimoi riskit ja tehostaa prosesseja
Tulivuoret tarjoavat useita mahdollisuuksia energiantuotantoon: ylikuumentunutta höyryä maankuoren aukoista, maanalaisten geotermisten esiintymien lämpöenergiaa sekä suoraa lämpöä laavasta ja magmasta. Sijainti, äärimmäiset lämpötilat ja tulivuoritoiminnan vaarat tekevät siitä kuitenkin haastavan ja riskialttiin hankkeen.
Tekoälyllä on keskeinen rooli geotermisen energiantuotannon kaikissa vaiheissa. Tutkimusvaiheessa se analysoi seismistä aktiivisuutta ja geologista dataa paikantaakseen turvallisimmat ja tehokkaimmat porauskohteet, parantaen esiintymien löytymisastetta jopa 20 %. Porausvaiheessa tekoälypohjaiset simulaatiot ja digitaaliset kaksoset vähentävät riskejä ja optimoivat energiankeräysstrategioita, samalla kun tekoäly kehittää kuumuutta kestäviä poranteriä.
Työn aikana tekoäly seuraa porakaivojen olosuhteita, lisäten energiankeräyksen tehokkuutta 10–15 %. Se myös ennakoi huoltotarpeita ja voi ennustaa laitteistovikoja jopa 90 %:n tarkkuudella. Lisäksi tekoälypohjaiset sensorit havaitsevat geologisia muutoksia ja varoittavat mahdollisesta tulivuoritoiminnasta.
Tuotannossa tekoäly optimoi sähköntuotantoa ennustamalla kulutuksen vaihteluita ja varmistamalla tasapainon muiden uusiutuvien energialähteiden kanssa. Se myös parantaa sähköverkon vakautta mukauttamalla tuotantoa reaaliaikaisesti.
Kohti kestävää ja tehokasta energiantuotantoa
Teknologian kehittyessä tekoälypohjaiset innovaatiot voivat auttaa ratkaisemaan geologisia ja toiminnallisia haasteita. Tämä tekee magmapohjaisesta geotermisestä energiasta entistä varteenotettavamman osan maailman uusiutuvan energian kokonaisratkaisua.
