الطاقة الحرارية الأرضية في وادي الليث، المملكة العربية السعودية

يضم الدرع العربي غربي السعودية بعضاً من أوعد الأهداف الجيوحرارية في المملكة، غير أن عقوداً من الاستكشاف تركتها موصوفة لا مُقدَّرة كمّياً. ووادي الليث، على بعد نحو 200 كم جنوب شرق جدة، يجسّد هذه الفجوة: أربعة ينابيع حارة، هي عين الحرّة وبني هلال ووادي مركوب والدركة، تتدفق من صخور أساس ما قبل كمبرية متشققة بحرارة تصل إلى 96 °م، ومع ذلك لم تترجم أي دراسة هذه الجيولوجيا إلى إمكان توليد كهربائي يغطي الينابيع الأربعة جميعاً. وتقدّم هذه الدراسة أول تقييم متكامل واحتمالي محدود عدم اليقين يغطي الينابيع الأربعة.

التقنيات المفردة معروفة؛ والجديد هو ربطها في مسار واحد قابل لإعادة التشغيل، تنتقل فيه الحرارة الناتجة عن خطوة قياس الحرارة الكيميائي تلقائياً إلى الخطوة الثرموديناميكية، وتنتقل خواص المائع الناتجة عنها بدورها إلى حساب الاحتياطي الاحتمالي، دون نقل يدوي لأي قيمة في أي مرحلة. وتبيّن أن المياه الحرارية من نمط صوديوم-كلوريد ناضج، بتركيزات منخفضة بوضوح من البيكربونات والمغنيسيوم، وإثراء بالليثيوم والسترونشيوم والباريوم، وهو ما يدل على دورة عميقة عبر جرانيت عالي توليد الحرارة. وتتقارب حرارة المكمن عند 90 إلى 135 °م عبر مسارين مستقلين، ويبلغ متوسط التدفق الحراري المستنتج، استناداً إلى عمق مكمن مفترض قدره 2.0 كم لا إلى بئر تدرّج، 106.1 ملي واط/م²، قريباً من 109.8 ملي واط/م² المستخلصة بصورة مستقلة للمنطقة نفسها من تحليل عمق كوري المغناطيسي الجوي. ويعطي النموذج الاحتمالي قدرات منوالية تتراوح بين 3.56 و5.59 ميغاواط كهربائي لكل نبع، بمتوسط 4.61 ميغاواط، لكل 1.0 كم³ مفترضة من المكمن وعلى عمر محطة 20 سنة. وهذه تقديرات أولية لا احتياطيات مُثبتة: إذ لا يوجد بئر عميق ولا تحديد لحجم المكمن ولا اختبار تدفق في المنطقة، وعند هذا المقياس يناسب المورد التوليد الثنائي الموزَّع صغير النطاق والاستخدام المباشر، لا النشر على نطاق المرافق.