近期,中科院對我國大陸地區(qū)3到10千米處的干熱巖進(jìn)行了勘探和評估,初步斷定我國擁有約合856萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的干熱巖資源,占世界總量的1/6左右。即使其中可開采的部分只有2%,那么按照我國一年的能源消耗量來看,它也足夠使用4000年!
一、干熱巖是什么
干熱巖是一種地?zé)崮苜Y源,指的是在地殼深部存在的高溫巖石,可以用于產(chǎn)生熱能和電能。與傳統(tǒng)地?zé)豳Y源不同,干熱巖并不依賴地下水的存在,因此可以在更廣泛的地理區(qū)域內(nèi)利用。它們由于地球內(nèi)部的地?zé)崮芏軣,溫度通常高?00攝氏度。這些高溫巖石通常是花崗巖或片麻巖等熱傳導(dǎo)性較好的巖石。
二、干熱巖與傳統(tǒng)地?zé)崮艿膮^(qū)別
地?zé)崮苁且环N潛力巨大的可再生能源,已經(jīng)得到了許多國家的廣泛利用。然而,傳統(tǒng)地?zé)豳Y源需要地下水的存在,而干熱巖則不依賴地下水,可以在更廣泛的地理區(qū)域內(nèi)利用。傳統(tǒng)地?zé)崮苤苯訃姵龅氖菬崴,而干熱巖需要通過增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)來利用其熱能。
三、如何利用干熱巖
利用干熱巖的方式相對簡單,通過鉆孔和注入流體來創(chuàng)造人工裂隙系統(tǒng),形成一個(gè)地?zé)崮苎h(huán)系統(tǒng)。這包括在地下選擇適當(dāng)位置進(jìn)行鉆孔,注入高壓水,形成人工裂隙系統(tǒng),然后通過地下循環(huán)的冷卻劑將熱能帶到地表,最終在地表利用熱能供熱、發(fā)電或其他應(yīng)用。
四、干熱巖的挑戰(zhàn)與展望
與傳統(tǒng)地?zé)豳Y源相比,干熱巖面臨著一些挑戰(zhàn)。其特點(diǎn)是熱量供應(yīng)不穩(wěn)定,可能在注入大量水后逐漸枯竭。此外,水力壓裂注入大量水可能增加地震發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。然而,我國科研人員通過研發(fā)重力熱管技術(shù),實(shí)現(xiàn)了長距離干熱巖熱能運(yùn)輸,提供了更安全、更節(jié)能的解決方案。
我國擁有豐富的干熱巖資源,通過創(chuàng)新技術(shù)的引入,有望克服干熱巖利用的困難,改變世界能源格局。重力熱管技術(shù)作為一項(xiàng)重要突破,為干熱巖的高效利用提供了新的可能性。雖然在干熱巖的開發(fā)過程中仍然面臨一些挑戰(zhàn),但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國在這一領(lǐng)域的研究與實(shí)踐將為全球可再生能源發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。
五、我國的優(yōu)勢與展望
我國在干熱巖資源方面具有明顯的優(yōu)勢。根據(jù)中科院的勘探和評估,我國擁有豐富的干熱巖資源,初步估算為856萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占世界總量的1/6左右。即便只有其中可開采的2%,按照我國一年的能源消耗量計(jì)算,也足夠使用4000年。
在干熱巖的利用方面,我國科研人員取得了一系列重要的進(jìn)展,特別是重力熱管技術(shù)的成功研發(fā)。該技術(shù)不僅提高了能量轉(zhuǎn)化效率,而且降低了對地下工程的需求,減少了對環(huán)境的干擾。這為我國更安全、更高效地利用干熱巖資源奠定了基礎(chǔ)。
未來展望方面,我國有望通過持續(xù)創(chuàng)新和技術(shù)推廣,進(jìn)一步提高干熱巖的利用效率,實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展。隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣黾樱覈诟蔁釒r領(lǐng)域的發(fā)展將有望改變世界能源格局,為全球能源安全和可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
干熱巖作為一種新型的地?zé)豳Y源,在我國擁有巨大的潛力。通過科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新,我國已經(jīng)取得了一系列關(guān)鍵性的突破,為干熱巖的高效利用奠定了基礎(chǔ)。未來,我國有望通過不斷完善技術(shù)、提高利用效率,成為全球干熱巖能源開發(fā)的領(lǐng)軍國家,為推動(dòng)全球清潔能源轉(zhuǎn)型發(fā)揮重要作用。
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