Ný bortækni gæti valdið byltingu í jarðgangagerð

Ekki færri en þrír ótengdir aðilar eru að þróa þessa nýju bortækni. Tveir þeirra eru bandarískir, nýsköpunarfyrirtækin Earthgrid og Petra, sem bæði eru staðsett í Kaliforníu. Þá er samstarfshópur þriggja evrópskra félaga að undirbúa tilraunaboranir í námu í Norður-Finnlandi.

Plasma-ljósbogi er þó ekki ný uppfinning heldur er verið að yfirfæra og þróa tækni, sem notuð hefur verið í málmiðnaði, yfir í jarðgangagerð. Plasma-skurður er aðferð sem fundin var upp í kringum 1955 til að skera málma sem hefðbundin logsuða dugði lítt á, eins og ryðfrítt stál, ál og kopar. Það var þó ekki fyrr upp úr 1970 sem farið var að nota aðferðina í iðnaði.

Slóvakíska borfyrirtækið GA Drilling og tvö finnsk samstarfsfélög tilkynntu í fyrravor að þau hefðu hafið undirbúning að tilraunaborunum með plasma-tækni í námu við finnska bæinn Pyhäjärvi. Talsmenn verkefnisins segja að með plasma megi tífalda afköst og draga verulega úr kostnaði.

Markmið þeirra er annarsvegar að bora dýpstu jarðhitaborholu Evrópu, tíu kílómetra djúpa, og hins vegar að prófa tæknina á risabor, svokölluðum TBM, en þrjár slíkar borvélar voru notaðar við borun aðrennslisganga Kárahnjúkavirkjunar. Annað finnsku félaganna vinnur að undirbúningi lestarganga undir Finnskaflóa, milli Helsinki og Tallinn, höfuðborga Finnlands og Eistlands, sem yrði þau lengstu í heimi.

Bandaríska fyrirtæki Petra skýrði frá því í desember síðastliðnum að það hefði þróað borvélmennið Swifty sem tekist hefði að bora sex metra löng göng með plasma-ljósboga í gegnum mjög hart berg. Þau göng eru um sextíu sentímetrar í þvermál. Félagið hyggst bjóða tæknina til að grafa neðanjarðarlagnir fyrir vatnsveitur og rafmagnskapla og segir forstjóri Petra að með þessari aðferð megi lækka kostnað um 50 til 80 prósent.

Annað bandarískt félag, Earthgrid, tilkynnti í síðasta mánuði að það hefði sótt um einkaleyfi fyrir borvélmenni, sem nýti plasma-tækni. Talsmenn fyrirtækisins staðhæfa að vélmennið geti grafið göng hundrað sinnum hraðar og allt að 98 prósent ódýrar en núverandi bortækni leyfir, eða fyrir aðeins 1/50 af því sem núna kostar að bora jarðgöng.

Ólíkt hefðbundnum jarðgangaborvélum, sem nota gríðarstór skurðarhjól til að grafa sig í gegnum bergið, þá er ofurhiti plasma-ljósboga notaður til að kurla upp bergið án þess að vélin snerti það. Earthgrid segir sína vél alfarið geta gengið fyrir rafmagni, sem þýði að aðferðin geti verið losunarlaus, allt eftir því hvernig orkan er fengin.

Borun jarðganga með plasma-geisla krefst hins vegar mikillar orku. Til að bora göng sem væru einn metri í þvermál segir Earthgrid að borvélmenni þyrfti stöðugt um 40 megavött, sem er um 1/17 af orku Kárahnjúka. Borvél Earthgrid er lýst þannig að  72 plasma-kyndlum er raðað á skífu í spíral sem mölva bergið um leið og skífan snýst.

Fyrir stór jarðgöng þyrfti margfalt meiri orku og afkastamikil færibönd til að flytja mylsnuna úr göngunum. Með háhraða uppsetningu segir Earthgrid að hægt væri að bora allt að einn kílómetra á dag.

Sumarið 2007 tókst einum risabora Impregilo við Kárahnjúka að bora 106 metra á einum sólarhring, sem var heimsmet. Þegar þeir luku borun reyndu sveitarstjórnarmenn á Austurlandi að halda eftir einum bornum í landinu, sem sjá má í þessari frétt frá árinu 2008: