мериканская компания Fervo Energy заключила с Google соглашение о поставке электроэнергии с геотермальных установок общей мощностью 396 МВт. Источником энергии станет строящийся комплекс Cape Station в штате Юта на западе США, сообщает Reuters.
Ввод установок, предусмотренных контрактом, ожидается в 2028 году. Google намерен использовать их электроэнергию как основу энергоснабжения возможного нового центра обработки данных в Юте. Окончательное решение о строительстве дата-центра пока не принято: оно будет зависеть от технических расчётов, коммерческих условий и разрешений властей штата и муниципалитетов.
Соглашение также предоставляет Google возможность дополнительно закупить около 600 МВт. Если компания воспользуется этой опцией, общая мощность геотермальных источников, зарезервированных для неё к июню 2030 года, приблизится к 1 ГВт.
Fervo называет заключённое соглашение крупнейшим в мире контрактом на поставку энергии от усовершенствованных геотермальных систем. В отличие от традиционных геотермальных электростанций, которым необходимы природные подземные резервуары горячей воды или пара, технология EGS позволяет использовать тепло сухих и малопроницаемых горных пород.
Для этого в породе бурят вертикальные, а затем горизонтальные скважины и закачивают в них жидкость под давлением. Она раскрывает существующие трещины и создаёт каналы для циркуляции. Вода проходит через нагретую породу, возвращается на поверхность и передаёт тепло рабочему контуру электростанции, после чего её вновь направляют под землю.
Технология во многом опирается на методы горизонтального бурения и гидравлической стимуляции, первоначально получившие распространение в нефтегазовой отрасли. Их применение позволяет строить геотермальные станции за пределами районов с естественными источниками горячей воды.
Значение контракта связано не только с его мощностью. Геотермальная станция способна вырабатывать электроэнергию круглосуточно и не зависит от солнечного света или скорости ветра. Это делает её одним из возможных источников постоянного энергоснабжения дата-центров, которым необходима непрерывная работа вычислительного и охлаждающего оборудования.
Спрос на такую генерацию растёт вместе с распространением искусственного интеллекта. По обновлённой оценке Международного энергетического агентства, мировое потребление электроэнергии дата-центрами может увеличиться с 485 ТВт·ч в 2025 году примерно до 950 ТВт·ч в 2030 году. Потребление центров, ориентированных преимущественно на задачи искусственного интеллекта, за этот период может утроиться.
Особенно заметным рост будет в Соединённых Штатах — крупнейшем в мире рынке дата-центров. МЭА ожидает, что до конца десятилетия они обеспечат почти половину прироста спроса на электричество в стране. Из-за локальной концентрации вычислительных комплексов нагрузка возрастает неравномерно: отдельным энергосистемам приходится подключать крупные объекты, сопоставимые по мощности с промышленными предприятиями.
Google и Fervo сотрудничают в области геотермальной энергетики с 2021 года. Их первым совместным объектом стал проект Red в соседнем штате Невада, подключённый к сети в 2023 году. Его мощность составляла лишь несколько мегаватт. Новый контракт переводит технологию из категории небольших демонстрационных проектов в категорию электростанций промышленного масштаба.
Сам Cape Station строится в округе Бивер на юго-западе Юты. Первоначальная очередь рассчитана на 100 МВт, а следующая — ещё на 400 МВт. В перспективе разрешительная документация допускает дальнейшее расширение комплекса, однако заявленный потенциал не означает, что все предусмотренные мощности уже построены или обеспечены контрактами.
Геотермальная генерация не требует постоянного сжигания топлива, однако создание усовершенствованной подземной системы связано с воздействием на территорию, водные ресурсы и геологическую среду.
Согласно материалам Бюро по управлению земельными ресурсами США, проект Cape предусматривает около 23 буровых площадок, производственные, нагнетательные и наблюдательные скважины, до 20 энергетических установок, подъездные дороги, трубопроводы, линии электропередачи и распределительную инфраструктуру. Общая площадь размещения объектов может составить около 631 акра, или 255 га. Примерно 60 га приходятся на федеральные земли, остальная часть — на частные участки и земли штата Юта.
Отдельный вопрос — использование воды. Она необходима при бурении, гидравлической стимуляции скважин и последующей циркуляции тепла. По данным самой Fervo, на стимуляцию одной скважины компания расходовала около 300 тыс. баррелей, или примерно 48 млн литров воды.
Компания заявляет, что на Cape Station использует не питьевую пресную воду, а минерализованные подземные воды с содержанием растворённых веществ около 4,68 г на литр. Их добывают из скважин глубиной от 200 до 460 м, а будущие водозаборные скважины планируется углубить примерно до 760 м, чтобы не конкурировать с сельскохозяйственными потребителями более мелких водоносных горизонтов.
Fervo также намерена применять сухое охлаждение и возвращать геотермальную жидкость под землю. При этом результаты прежних испытаний показывали, что на поверхность возвращается не весь объём закачанной воды: на опытном объекте Red коэффициент возврата составлял от 80 до 90%. Оставшаяся часть сохраняется в подземной формации. Полный водный баланс комплекса Cape Station после выхода на проектную мощность пока не опубликован.
Ещё одним контролируемым фактором является наведённая сейсмичность. Министерство энергетики США указывает, что закачивание и извлечение жидкости может вызывать микросейсмические события из-за изменения напряжений в породе. Обычно такие колебания имеют небольшую магнитуду, однако для проектов EGS предусматриваются предварительное изучение разломов, сеть сейсмического наблюдения и порядок изменения или остановки работ при превышении установленных параметров.
Таким образом, соглашение Google и Fervo связывает сразу два процесса: быстрое увеличение энергопотребления дата-центров из-за развития искусственного интеллекта и переход усовершенствованной геотермальной технологии к объектам мощностью в сотни мегаватт. Экологические характеристики проекта будут зависеть не только от отсутствия сжигания топлива при выработке электричества, но и от фактического расхода воды, контроля сейсмичности, площади нарушенных земель и их восстановления после строительства.
