Poços de energia geotérmica jovens podem ser como prodígios em ascensão, cada um transbordando de potencial para superar seus pares. Mas como as pessoas, a maioria declina com a idade. Na Califórnia, por exemplo, a quantidade de eletricidade gerada por usinas de energia geotérmica diminuiu 15% entre 2001 e 2018, em parte porque os poços existentes degradaram.

'A história da geotermia tem sido esta noção de degradação', disse Josh Prueher, CEO da XGS Energy, uma startup geotérmica. 'Isso está acontecendo em todo o mundo'.

Muitas usinas de energia geotérmica injetam água no subsolo, onde flui através de rachaduras na rocha para absorver o calor gerado no interior da Terra. Quando é trazida à superfície, é usada para produzir vapor que aciona turbinas e gera energia. Mas à medida que os poços geotérmicos envelhecem, as rachaduras podem absorver muita água, ou talvez comecem a se fechar, cortando o furo do poço de contato com parte da rocha quente com a qual havia estado em contato anteriormente.

A empresa de Prueher acredita que há muitos poços geotérmicos antigos ao redor do mundo que podem ser reabilitados e muitos outros lugares anteriormente ignorados que poderiam fornecer calor se pudessem acessá-lo com a tecnologia certa. Essa tecnologia, ele disse, é basicamente uma lama especializada que preenche as rachaduras ao redor de um poço com minerais que são muito bons em conduzir o calor.

O resultado são poços não apenas mais produtivos, mas também mais previsíveis. 'Sabemos dentro de 30 dias onde estaremos em 30 anos' em termos de produção de energia, disse Prueher.

A tecnologia da XGS Energy pode funcionar com poços existentes ou novos. Os novos furos em si podem ser simples, furos verticais que não exigem equipamentos de perfuração caros. Sejam antigos ou novos, a startup reveste cada furo com um revestimento de metal. Entre o revestimento e a rocha, adiciona uma lama de água e aditivos patenteados que se instalam nas rachaduras ao redor do furo, no máximo a alguns metros de distância do revestimento.

A lama é uma mistura de água e minerais suspensos por um surfactante, disse Prueher. (Surfactantes também são conhecidos como emulsificantes e mantêm coisas insolúveis suspensas em água, como mostarda faz com óleo em molho de salada ou sabão faz com sujeira.) Quando a lama atinge uma certa profundidade (e, portanto, temperatura), os surfactantes 'quebram' e liberam os minerais para que possam se instalar nas rachaduras. Prueher não entraria em detalhes, mas de acordo com um depósito de patente, os componentes condutivos poderiam ser uma mistura de materiais semelhantes a grafite com algum mineral como sílica.

A XGS Energy só precisa de um poço para produzir calor, o que economiza custos de perfuração. Outras empresas podem injetar água por um buraco, permitir que ela flua através de rachaduras na rocha e trazê-la por outro buraco perfurado a certa distância. No caminho, essas rochas podem absorver parte da água, exigindo que a empresa adicione mais. A água que chega à superfície provavelmente pegou minerais e algumas bactérias, que podem se depositar no equipamento que transporta o calor da água para a turbina a vapor. Tudo isso torna um poço mais caro de operar. A XGS Energy, por outro lado, nunca deixa sua água sair do furo revestido de metal, outra economia de custos.

Porque a água é isolada, a XGS Energy pode usar equipamentos mais baratos para extrair calor. Eles não precisam se preocupar com minerais ou bactérias que ficam na rocha circundante. 'Podemos virar a página e acessar uma série de trocadores de calor de alta eficiência e baixo custo que historicamente a geotermia não foi capaz de acessar', disse Prueher.

A XGS Energy está começando a construção de um protótipo em escala comercial em um campo geotérmico existente na Califórnia em julho. Para ajudar a financiar o projeto, recentemente levantou mais $20 milhões em financiamento da Série A liderado pela Val Ventures e VoLo Earth Ventures, com a participação do B Current Impact Investment, da MIH Capital e da Thin Line Capital, a empresa disse exclusivamente ao TechCrunch.

No futuro próximo, a XGS Energy planeja desenvolver uma versão de sua tecnologia que funcionará em poços antigos de petróleo e gás natural. Nem todos serão adequados, uma vez que a maioria dos perfuradores tenta evitar muito calor, mas existem várias regiões nos EUA onde os poços de petróleo e gás natural são quentes o suficiente para suportar energia geotérmica. 'Essa é uma grande oportunidade porque você está evitando efetivamente os custos de fechamento e abandono', disse Prueher. 'Essa é uma tecnologia muito apropriada para revitalizar esses poços'.