Imagens GettyEstou num dos pontos vulcânicos do mundo, no nordeste da Islândia, perto do vulcão Krafla.
A uma curta distância posso ver a borda do lago da cratera do vulcão, enquanto, ao sul, saídas de vapor e poças de lama borbulham.
O Krafla entrou em erupção cerca de 30 vezes nos últimos mil anos e, mais recentemente, em meados da década de 1980.
Bjorn Guðmundsson me leva até uma encosta gramada. Ele dirige uma equipe de cientistas internacionais que planejam perfurar o magma de Krafla.
“Estamos no local onde vamos perfurar”, diz ele.
O Krafla Magma Testbed (KMT) pretende avançar na compreensão de como o magma, ou rocha derretida, se comporta no subsolo.
Esse conhecimento poderia ajudar os cientistas a prever o risco de erupções e a levar a energia geotérmica para novas fronteiras, explorando uma fonte extremamente quente e potencialmente ilimitada de energia vulcânica.
A partir de 2027, a equipa do KMT começará a perfurar o primeiro de dois furos para criar um observatório subterrâneo de magma único, a cerca de 2,1 km (1,3 milhas) abaixo do solo.
“É como o nosso voo lunar. Vai transformar muitas coisas”, afirma Yan Lavallée, professor de petrologia magmática e vulcanologia na Universidade Ludwigs-Maximillian, em Munique, e que dirige o comité científico do KMT.
A atividade vulcânica geralmente é monitorada por ferramentas como sismômetros. Mas, ao contrário da lava na superfície, não sabemos muito sobre o magma abaixo do solo, explica o Prof Lavallée.
“Gostaríamos de instrumentar o magma para que possamos realmente ouvir a pulsação da Terra”, acrescenta.
Sensores de pressão e temperatura serão colocados na rocha fundida. “Esses são os dois parâmetros principais que precisamos investigar, para podermos saber com antecedência o que está acontecendo com o magma”, diz ele.
Em todo o mundo, estima-se que 800 milhões de pessoas vivam num raio de 100 km de vulcões activos perigosos. Os pesquisadores esperam que seu trabalho possa ajudar a salvar vidas e dinheiro.
A Islândia tem 33 sistemas vulcânicos ativos e fica na fenda onde as placas tectônicas da Eurásia e da América do Norte se separam.
Mais recentemente, uma onda de oito erupções na península de Reykanes danificou infraestruturas e destruiu vidas na comunidade de Grindavik.
O senhor deputado Guðmundsson também aponta para Eyjafjallajökull, que causou estragos em 2010 quando uma nuvem de cinzas causou mais de 100 mil cancelamentos de voos, custando 3 mil milhões de libras (3,95 mil milhões de dólares).
“Se tivéssemos sido mais capazes de prever essa erupção, poderíamos ter poupado muito dinheiro”, diz ele.
O segundo furo do KMT irá desenvolver um banco de testes para uma nova geração de centrais de energia geotérmica, que exploram a temperatura extrema do magma.
“Magma é extremamente energético. Eles são a fonte de calor que alimenta os sistemas hidrotérmicos que levam à energia geotérmica. Por que não ir até a fonte?” pergunta o professor Lavallée.
Cerca de 25% da electricidade da Islândia e 85% do aquecimento doméstico provêm de fontes geotérmicas, que extraem fluidos quentes nas profundezas do subsolo, produzindo vapor para accionar turbinas e gerar electricidade.
No vale abaixo, a central eléctrica de Krafla fornece água quente e electricidade a cerca de 30 mil casas.
“O plano é perfurar um pouco antes do próprio magma, possivelmente cutucá-lo um pouco”, diz Bjarni Pálsson com um sorriso irônico.
“O recurso geotérmico está localizado logo acima do corpo de magma e acreditamos que esteja em torno de 500-600°C”, diz o Sr. Pálsson, diretor executivo de desenvolvimento geotérmico do fornecedor nacional de energia, Landsvirkjun.
É muito difícil localizar magma no subsolo, mas em 2009 os engenheiros islandeses fizeram uma descoberta casual.
Eles tinham planejado fazer um poço de 4,5 km de profundidade e extrair fluidos extremamente quentes, mas a broca parou abruptamente ao interceptar magma surpreendentemente raso.
“Não esperávamos de forma alguma atingir magma a apenas 2,1 km de profundidade”, diz Pálsson.
Encontrar magma é raro e só aconteceu aqui, no Quênia e no Havaí.
O vapor superaquecido medindo um recorde de 452°C disparou, enquanto a câmara estava estimada em 900°C.
Vídeo dramático mostra fumaça e vapor. O calor agudo e a corrosão eventualmente destruíram o poço.
“Este poço produziu cerca de 10 vezes mais (energia) do que a média dos poços neste local”, diz Pálsson.
Apenas dois deles poderiam fornecer a mesma energia que os 22 poços da usina, observa ele. “Há uma mudança óbvia no jogo.”
Existem mais de 600 centrais de energia geotérmica em todo o mundo, e outras centenas estão planeadas, num contexto de procura crescente de energia com baixo teor de carbono, 24 horas por dia. Esses poços têm normalmente cerca de 2,5 km de profundidade e suportam temperaturas abaixo de 350°C.
Empresas privadas e equipas de investigação em vários países também estão a trabalhar no sentido de uma energia geotérmica mais avançada e ultraprofunda, chamada rocha superquente, onde as temperaturas excedem os 400°C em profundidades de 5 a 15 km.
Alcançando áreas mais profundas e muito mais quentes, as reservas de calor são o “Santo Graal”, diz Rosalind Archer, reitora da Universidade Griffith e ex-diretora do Instituto Geotérmico da Nova Zelândia.
É a maior densidade de energia que é tão promissora, explica ela, já que cada poço pode produzir cinco a 10 vezes mais energia do que os poços geotérmicos padrão.
“A Nova Zelândia, o Japão e o México estão todos olhando, mas o KMT é o que está mais próximo de colocar a broca no solo”, diz ela. “Não é fácil e não é necessariamente barato começar.”
Perfurar neste ambiente extremo será tecnicamente desafiador e exigirá materiais especiais.
O Prof Lavallée está confiante de que é possível. Temperaturas extremas também são encontradas em motores a jato, na metalurgia e na indústria nuclear, diz ele.
“Temos que explorar novos materiais e ligas mais resistentes à corrosão”, diz Sigrun Nanna Karlsdottir, professor de engenharia industrial e mecânica na Universidade da Islândia.
Dentro de um laboratório, sua equipe de pesquisadores está testando materiais para resistir a calor, pressão e gases corrosivos extremos. Os poços geotérmicos geralmente são construídos com aço carbono, explica ela, mas ele perde resistência rapidamente quando as temperaturas ultrapassam 200°C.
“Estamos nos concentrando em ligas de níquel de alta qualidade e também em ligas de titânio”, diz ela.
Perfurar magma vulcânico parece potencialmente arriscado, mas Guðmundsson pensa o contrário.
“Não acreditamos que enfiar uma agulha numa enorme câmara de magma crie um efeito explosivo”, afirma.
“Isso aconteceu em 2009 e eles descobriram que provavelmente já tinham feito isso antes, mesmo sem saber. Acreditamos que é seguro.”
Outros riscos também precisam ser considerados ao perfurar a terra, como gases tóxicos e causar terremotos, diz o Prof Archer. “Mas o ambiente geológico da Islândia torna isso muito improvável.”
O trabalho levará anos, mas poderá trazer previsões avançadas e energia vulcânica sobrecarregada.
“Acho que todo o mundo geotérmico está observando o projeto KMT”, diz o Prof Archer. “É potencialmente bastante transformador.”