A világ egyik vulkanikus forró pontján, Izland északkeleti részén, a Krafla vulkán közelében vagyok.

Nem messze tőlem látom a vulkán krátertójának peremét, míg délre gőzkamrák és iszapmedencék bugyognak.

A Krafla az elmúlt 1000 évben mintegy 30 alkalommal tört ki, legutóbb az 1980-as évek közepén.

Bjorn Por Guðmundsson egy füves domboldalra vezet. Ő vezeti a nemzetközi tudósokból álló csapatot, akik a Krafla magmájában terveznek fúrásokat végezni.

“Azon a helyen állunk, ahol fúrni fogunk” – mondja.

A Krafla Magma Testbed (KMT) a magma, vagyis az olvadt kőzet föld alatti viselkedésének megértését kívánja előmozdítani.

Ez a tudás segíthet a tudósoknak a kitörések kockázatának előrejelzésében és a geotermikus energia új határok közé terelésében, a vulkáni energia rendkívül forró és potenciálisan korlátlan forrásának megcsapolásával.

A KMT csapata 2026-tól kezdődően megkezdi az első fúrást a két fúrás közül, hogy egy egyedülálló földalatti magma-megfigyelőközpontot hozzon létre, mintegy 2,1 kilométerrel a föld alatt.

“Ez olyan, mint a mi holdtöltésünk. Ez sok mindent át fog alakítani” – mondja Yan Lavelle, a müncheni Ludvigs-Maximiliai Egyetem vulkanológia professzora, aki a KMT tudományos bizottságának vezetője.

A vulkáni tevékenységet általában olyan eszközökkel figyelik, mint a szeizmométerek. De a felszíni lávával ellentétben a föld alatti magmáról nem sokat tudunk – magyarázza Lavelle professzor.

“Szeretnénk a magmát műszerekkel bemérni, hogy valóban hallhassuk a föld lüktetését” – teszi hozzá.

Nyomás- és hőmérséklet-érzékelőket helyeznek majd az olvadt kőzetbe. “Ez az a két kulcsfontosságú paraméter, amelyet meg kell vizsgálnunk, hogy előre meg tudjuk mondani, mi történik a magmával” – mondja.

Világszerte becslések szerint 800 millió ember él a veszélyes aktív vulkánok 100 km-es körzetében. A kutatók remélik, hogy munkájukkal életeket és pénzt menthetnek.

Izlandon 33 aktív vulkánrendszer található, és azon a hasadékon fekszik, ahol az eurázsiai és az észak-amerikai tektonikus lemezek széthúzódnak.

Legutóbb egy nyolc vulkánkitörésből álló hullám kitörés a Reykanes-félszigeten. megrongálta az infrastruktúrát és felforgatta az életeket Grindavik településen.

Guðmundsson úr az Eyjafjallajökullra is rámutat, amely 2010-ben pusztítást okozott amikor a hamufelhő több mint 100 000 járat törlését okozta, ami 3 milliárd font (3,95 milliárd dollár) költséggel járt.

“Ha jobban meg tudtuk volna jósolni azt a kitörést, rengeteg pénzt spórolhattunk volna meg” – mondja.

A KMT második fúrása a magma extrém hőmérsékletét kihasználó geotermikus erőművek új generációjának tesztüzeme lesz.

“A magma rendkívül energikus. Ők azok a hőforrások, amelyek a geotermikus energiához vezető hidrotermális rendszereket működtetik. Miért ne menjünk a forráshoz?” – kérdezi Lavelle professzor.

Izland villamos energiájának mintegy 65%-a és a háztartások fűtésének 85%-a geotermikus energiából származik, amely a mélyen a föld alatt található forró folyadékokat csapolja meg, mint hőforrást a turbinák meghajtásához és a villamos energia előállításához.

Az alatta lévő völgyben a Krafla erőmű mintegy 30 000 háztartást lát el melegvízzel és villamos energiával.

“A terv az, hogy közvetlenül a magma közelében fúrunk, esetleg egy kicsit megbökjük” – mondja Bjarni Pálsson fanyar mosollyal.

“A geotermikus erőforrás közvetlenül a magmatest felett található, és úgy gondoljuk, hogy 500-600C körül van” – mondja Pálsson úr, aki a nemzeti energiaszolgáltató, a Landsvirkjun geotermikus fejlesztésekért felelős ügyvezető igazgatója.

A magmát nagyon nehéz megtalálni a föld alatt, de 2009-ben izlandi mérnökök véletlen felfedezést tettek.

Úgy tervezték, hogy 4,5 km mély fúrást végeznek, és rendkívül forró folyadékokat vonnak ki, de a fúró hirtelen leállt, amikor meglepően sekély magmát fogott meg.

“Egyáltalán nem számítottunk arra, hogy mindössze 2,1 km mélységben magmára bukkanunk” – mondja Pálsson úr.

A magmával való találkozás ritka, és eddig csak itt, Kenyában és Hawaiin fordult elő.

A rekordot jelentő 452 °C-os túlhevült gőz felfelé lövellt, míg a kamra hőmérséklete 900 °C-ra becsülhető.

A drámai videó a gomolygó füstöt és gőzt mutatja. Az akut hő és a korrózió végül tönkretette a kutat.

“Ez a kút körülbelül 10-szer többet termelt [energy] mint egy átlagos kút ezen a helyen” – mondja Pálsson úr.

Ezek közül mindössze kettő ugyanannyi energiát tudna szolgáltatni, mint az erőmű 22 kútja – jegyzi meg. “Nyilvánvaló, hogy ez a játék megváltoztatja a játékot.”

Világszerte több mint 600 geotermikus erőmű található, és további százakat terveznek, miközben egyre nagyobb az igény az éjjel-nappal működő, alacsony szén-dioxid-kibocsátású energia iránt. Ezek a kutak jellemzően mintegy 2,5 km mélyen vannak, és 350 °C alatti hőmérsékletet kezelnek.

Magáncégek és kutatócsoportok több országban is dolgoznak a fejlettebb és ultramély geotermikus, úgynevezett szuperforró kőzeteken, ahol a hőmérséklet meghaladja a 400°C-ot 5-15 km mélységben.

A mélyebb és sokkal forróbb hőtartalékok elérése a “Szent Grál” – mondja Rosalind Archer, a Griffith Egyetem dékánja, az új-zélandi Geotermikus Intézet korábbi igazgatója.

A nagyobb energiasűrűség az ígéretes – magyarázza -, mivel egy-egy fúrás öt-tízszer több energiát termelhet, mint a hagyományos geotermikus kutak.

“Új-Zéland, Japán és Mexikó is keresi, de a KMT áll a legközelebb ahhoz, hogy fúrófejet üssön a földbe” – mondja. “Nem könnyű, és nem feltétlenül olcsó belevágni”.

Az ilyen szélsőséges környezetbe való fúrás technikailag nagy kihívást jelent majd, és különleges anyagokat igényel.

Lavelle professzor biztos benne, hogy ez lehetséges. Szerinte a szélsőséges hőmérsékletek a sugárhajtóművekben, a kohászatban és a nukleáris iparban is előfordulnak.

“Új anyagokat és korrózióállóbb ötvözeteket kell feltárnunk” – mondja Sigrun Nanna Karlsdottir, az Izlandi Egyetem ipari és gépészmérnöki professzora.

Egy laboratóriumban kutatócsoportja olyan anyagokat tesztel, amelyek ellenállnak a szélsőséges hőnek, nyomásnak és korrozív gázoknak. A geotermikus kutakat általában szénacélból építik, magyarázza, de ez gyorsan veszít szilárdságából, ha a hőmérséklet meghaladja a 200 °C-ot.

“A magas minőségű nikkelötvözetekre és titánötvözetekre is összpontosítunk” – mondja.

A vulkanikus magmába fúrás potenciálisan kockázatosnak hangzik, de Guðmundsson úr másképp gondolja.

“Nem hisszük, hogy ha egy tűt egy hatalmas magmakamrába szúrunk, az robbanásszerű hatást vált ki” – állítja.

“Ez 2009-ben történt, és rájöttek, hogy valószínűleg már korábban is csináltak ilyet, anélkül, hogy tudtak volna róla. Úgy gondoljuk, hogy ez biztonságos”.

Archer professzor szerint más kockázatokat is figyelembe kell venni a földbe fúráskor, mint például a mérgező gázok és a földrengések okozása. “De az izlandi geológiai környezet miatt ez nagyon valószínűtlen.”

A munka éveket vesz igénybe, de fejlett előrejelzéseket és felturbózott vulkáni energiát hozhat.

“Azt hiszem, az egész geotermikus világ a KMT projektet figyeli” – mondja Archer professzor. “Ez potenciálisan nagyon átalakító hatású lehet.”