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深埋地下10公里,能供中國用四千年,干熱巖將成為能源榜新秀?

在經(jīng)濟(jì)和科技的迅速發(fā)展過程中,資源有著至關(guān)重要的地位。歸根結(jié)底,資源是發(fā)展的根基,這就像人離不開水一樣。同理來講,科技和經(jīng)濟(jì)想要進(jìn)步,必須要有足夠的資源。在中國青海省發(fā)現(xiàn)的可供中國使用4000年的新資源,未來能夠成為能源新秀嗎?

干熱巖儲(chǔ)量豐富

干熱巖屬于一種獨(dú)特、潔凈、可持續(xù)利用的地?zé)崮茉础F駚碇v,世界上幾個(gè)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始對(duì)該能源進(jìn)行實(shí)際有效地開采,并且得到良好的成效。然而,在中國對(duì)干熱巖的勘探和開發(fā)工作還處于初級(jí)狀態(tài)。

隨著中國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,堅(jiān)持低碳生活的制度不斷完善,對(duì)干熱巖這種資源的有效勘察和開發(fā)變成一個(gè)刻不容緩問題。干熱巖是一種高于一百五十?dāng)z氏度的高溫地?zé)豳Y源。并且與蒸汽型、地壓型、巖漿型、熱水型等地?zé)崮茉从兄黠@的不同。

就現(xiàn)在來說,干熱巖資源的分布范圍是比較廣的,更甚至有一些科學(xué)家認(rèn)為這是一種無處不在的可再生資源。據(jù)勘察數(shù)據(jù)顯示,地球上每個(gè)大陸底下都儲(chǔ)藏著豐富的干熱巖地?zé)崮茉,?chǔ)量巨大。

干熱巖實(shí)用價(jià)值極高

它也是一種新的清潔能源。人類對(duì)干熱巖需求量比較大,它的基本理論是把深井內(nèi)高壓力的水灌至深達(dá)二至六千米的巖石層中,然后從熱巖層的裂隙中吸取地?zé)崮芰。在巖縫中的高溫?zé)崴驼羝?jīng)過特殊處理由深井抽取到地表。

經(jīng)過熱量交換和地表循環(huán)裝置進(jìn)行發(fā)電,降溫處理的冷水經(jīng)壓力水泵重新進(jìn)入到地下熱交換系統(tǒng)中進(jìn)行回收利用。與燃煤電站相比,這種發(fā)電方式不會(huì)產(chǎn)生大量的溫室氣體如二氧化碳、粉塵等氣溶膠粒子。

相對(duì)于水力發(fā)電而言,不會(huì)因?yàn)榇笠?guī)模建水壩然后破壞河流的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng),也不會(huì)對(duì)電站周邊地區(qū)造成不同程度的環(huán)境影響和地質(zhì)災(zāi)害。而且,在產(chǎn)生電能的時(shí)候,也不會(huì)受到外界環(huán)境的任何影響。

干熱巖應(yīng)用領(lǐng)域

干熱巖是一種取之不盡用之不竭的可再生資源。相關(guān)的研究顯示,世界范圍內(nèi)的干熱巖儲(chǔ)量非常大,其儲(chǔ)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蒸汽型、地壓型、熱水型的地?zé)豳Y源,大于煤、石油、天然氣產(chǎn)生熱能之和。在比較淺的干熱巖層中,蘊(yùn)含的地?zé)崮茉聪喈?dāng)于一百億夸特。

比已知的全部液態(tài)地?zé)醿?chǔ)量能高出800多倍,比煤、石油、天然氣等礦物燃料所產(chǎn)生的能源高出300多倍。在使用干熱巖的過程中,最大的問題是這些巖石都位于幾十千米以下,普通的鉆探工具根本不可能將其開采出來。當(dāng)然,也有特殊情況,比如在井口就實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。

基于上述特性與優(yōu)點(diǎn),再通過對(duì)有關(guān)技術(shù)的深入研究,有望彌補(bǔ)國內(nèi)中小規(guī)模燃煤電站關(guān)閉后所造成的電能不足的空缺,并最終實(shí)現(xiàn)干熱巖電站在中國電網(wǎng)中發(fā)揮重要作用。高熱流區(qū)多為板塊比較活躍的地帶,這類位置為干熱巖產(chǎn)出的集中地帶。

而滇藏地區(qū)、東南沿海地區(qū)、京津冀區(qū)域和環(huán)渤海區(qū)域均具有上述特征,且上述地區(qū)有分布范圍很廣的火山巖體,干熱巖地?zé)豳Y源形成是具有一定的區(qū)域性結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的,國內(nèi)這些區(qū)域是具備這種特點(diǎn)的。

根據(jù)對(duì)國內(nèi)各大高熱流地區(qū)的地?zé)豳Y源儲(chǔ)量進(jìn)行了初步測(cè)算,其含量可達(dá)五百一十六億噸的標(biāo)準(zhǔn)煤炭。要想真正地將這些能源開采出來,首先要從調(diào)查和評(píng)估入手,明確其確切的空間和地?zé)豳Y源的儲(chǔ)量。

實(shí)施一項(xiàng)典型的干熱巖鉆井示范項(xiàng)目,利用原有的干熱巖勘查結(jié)果和之前的研究成果,在此基礎(chǔ)上,開展三千至三千五百米的干熱巖深度探測(cè),為干熱巖熱能的勘探和開采在高溫高壓因素下地球的化學(xué)行為以及精細(xì)地球的物理過程探索等方面的研究和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

假如人們能夠利用更多的干熱巖來取暖,那么在冬天,北部地區(qū)的二氧化碳濃度將會(huì)降低。其次,干熱巖有大量的儲(chǔ)備資源,而中國的干熱巖資源,至少可以支撐四千年,雖然這種資源并不確定是取之不盡用之不竭,但至少在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,這種資源是不會(huì)耗盡的。

可持續(xù)使用的干熱巖地?zé)崮茉匆呀?jīng)成為新能源的研究重點(diǎn)。實(shí)際上,在國際社會(huì)中對(duì)干熱巖資源的重視程度已經(jīng)日益提高,并把它作為一種新的、高效率、潔凈的新能源而加以開發(fā)和利用。

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