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又一颠覆格局的新能源?我国储量巨大,可保障能源供应几千年!

化浪网

2022-09-26 09:36浙江

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为了解决电力供应难题,中国开发干热岩资源直接轰动了全球,因为与煤炭资源相比,干热岩的储量十分巨大,而且与水能风能以及太阳能一样,干热岩这种新型能源也属于清洁能源所谓的干热岩资源,其实就是地热能的一种。

2017年,山西省太原市的一些小区尝试利用干热岩供暖,室内温度能够保持在25℃左右,那有同学要问了,什么是干热岩?岩石还能提供热量?

干热岩是一种埋在地下3-10公里处温度大于200℃,内部不含水或蒸汽的致密热岩体,干热岩的形成过程与地球结构息息相关,在地球最内部的地核中流动着接近7000℃的熔浆,它的热量会不断上升,穿过地幔,接近地壳,因此,受高温环境的影响,地壳中的一些岩石层就会演变为干热岩。

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那是不是地球上的任何地方向下挖掘都会有干热岩呢?它是一种“无处不在”的资源吗?

理论上讲,确实是这样的。

但是基于目前的科技水平,我们讨论的干热岩还仅限于埋深较浅,温度较高且具有开发价值的充热岩体,那么,既然得知了地下储藏着地热资源,人类该怎么利用干热岩呢?

这主要分为以下几个步骤:

1、从地表向干热岩中打一口“注入井”;

2、封闭井孔,并向里面高压注入低温水;

3、极高的水压迫使岩层出现裂缝,逐渐形成一个面状的热储构造;

4、再从地表向下钻几个“生产井”,它们可以将蒸汽和高温水回收到地面;

5、利用这些高温蒸气就可以供暖或者发电,剩余的温水会通过注入井返回到干热岩中,从而实现能源的循环利用。

由此可见,干热岩不仅是一种丰富的可再生资源,开发过程还安全环保、高效节能,不受环境因素的限制,就像是一个隐藏在地下的天然“锅炉”,吸引着各国的目光。

据中国地质调查局评估,我国3-10公里深处的干热岩总量,相当于860万亿吨标准煤,占世界资源量的1/6,2015年我国煤炭消费量为39.65亿吨,光煤炭就相当于20多万年。

假设仅能开采出2%,也是我国2010年能源消耗总量的5300倍,其中,青藏高原、松辽盆地、渤海湾盆地和东南沿海等地区分布较多,2015年5月,中国第一个干热岩资源勘查深井,在福建漳州市泉林场开钻,2017年,我国科学家在青海共和盆地3705米深处钻获了温度高达236℃的干热岩体,这些数字听起来让人蠢蠢欲动。

图片来源:Pexels

但截至目前为止,干热岩的开发还存在着技术难关、人才紧缺、投入产出比太低等问题。

2020年7月,中国科学院传来了一则好消息,广告能源研究所另辟蹊径,“只采热、不采水”,就是用一根独特的重力热管,从干热岩中持续吸热,并将热能传输至地面,与传统的取热方式相比,这种方法不需要水力压裂,降低了投资成本,还避免了管内液体和岩体直接接触,减少了工质损失,最终得到的气体热能也拥有更多的利用方式。

综上所述,不难发现,干热岩是一个地下的宝藏,充满着诱惑,但挖掘起来却困难重重,但是,相信随着技术水平和科研能力的不断提高,干热岩终有一天会走上商业化道路。

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