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干热岩是什么?中国储量可用4千年,或将改变世界能源格局

日期:2022-10-09    来源:科普黑洞

国际新能源网

2022
10/09
15:36
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关键词: 地热能源 干热岩 清洁能源

矿产资源和煤炭资源是我们日常生活中重要的资源之一,基于对这两种能源的开发,我们实现了多种多样的能源供给形式,比如通过矿产资源的使用,我们可以打造太空设备,通过煤炭资源的使用,我们可以获取热能和电能。

但是,无论是矿产资源还是煤炭资源,它们的数量毕竟是有限的,按照人类目前的消耗速度来看,这些能源很可能会在不久的将来面临枯竭问题,因此,我们发明了水利发电、风力发电等形式,试图用更加清洁的能源,满足我们的需求。

然而,根据2021年我国公布的数据来看,我国风电、光伏发电量占全社会用电量的比重只有11%左右,也就是说,火力发电和煤炭供热依旧是我们今天最主要的供电手段。

在这种情况下,许多科学家都在积极尝试开发新的能源,从而实现对煤炭资源和石油资源的替代,经过一段时间的寻找,他们将目光锁定在干热岩的身上。

干热岩

干热岩是当今逐渐兴起打的一种地热能源,它的出现主要是为了帮助人类替代传统的煤炭资源和石油资源,一般来说,干热岩的温度大于180℃,而且它经常出现在数千米深的地下。

也就是说,相对于传统的煤炭和石油资源,干热岩的开采难度比较大,这就导致干热岩开采的速度也会相应的降低。

不过,相比元传统的能耗资源,干热岩也有着它们难以比拟的优势,这个优势集中表现在两个方面,即清洁型资源和储备量巨大。

清洁型资源

首先,干热岩是一种清洁型资源,这就意味着它对自然环境的污染更小,如果我们将它应用于生活之中,将会在很大程度上解决环境污染的问题。

而且在干热岩的开采和使用方面,我们的科学技术已经达到了相应的标准,如果将干热岩应用在工业体系中,其开发价值和供能水平,很有可能会远超大部分供能资源。

2011年,一篇名叫《干热岩辅助采油可行性研究》的文章刊登于我国工程科学杂志之上,并且引发了广泛的讨论,在这篇文章中,学者王学忠对干热岩的使用进行和开采原理进行了较为细致的降解。

他认为,如果要想对干热岩资源进行有效采集,需要先从地表处打一口井,并且延伸至干热岩的所在之处。

随后,采用人工注水的手段,向干热岩提供源源不断的压力,这样一来,我们注入的水就会在干热岩的高温作用下变成水蒸气,供我们进行能耗使用。

但这种采集方式效率低下,而且对水资源的消耗也更高,属于传统的干热岩开采过程,因此,在这个文章中,学者王学忠提出了一项创新性的“重力热管技术”。

通过这项技术,我们可以将一根导热速度极快的热管送到干热岩岩层处,比你高且在热管内装载沸点较低的氨水,这样一来,氨水在接触到干热岩的时候,将会立刻转化为氨水蒸汽,并且在热管的压力下返回地面。

可以看出,王学忠提出的想法极具可行性,而且氨水的使用替代了传统水资源的利用,这项新型技术,不但不需要对干热岩进行大量的开采,而且还增加了供能的效率,是一种方便,更节能的干热岩利用技术。

因此,干热岩资源的利用会产生很少的能耗,创造更多的收益,其本身作为清洁能源,对周围的环境状况也不会产生太大的影响。

青海省水文地质工程勘察院院长严维德认为,干热岩发电技术不受气候和季节德制约,可以长期进行开采,而且它的发电成本比风力发电和太阳能发电更低,可以大幅降低温室效应和酸雨问题的影响。

资源储备足

青海省共和盆地,这是我国祁连山与昆仑山的过度地带,也是我国西北地区沙漠化问题最为严重的地带,如今,这里沙暴肆虐,环境恶劣,但就是在这里,我国首次发现了大规模可利用的干热岩资源。

此外,青藏高原南部、山东省的日照市和威海市都具有大量的干热岩资源,这些资源的大量储备,为干热岩利用工程提供了源源不断的动力。

根据干热岩开采战略工程师的介绍,青藏高原是干热岩资源储备的宝地,在它隆升的过程中,往往会产生大量的地热资源。

而且从2014年我国的干热岩资源分布来看,青藏高原南部地区的干热岩资源量,占我国总资源量的20%,这些干热岩成品极佳,资源量巨大并且温度也最高。

目前,我国勘明的干热岩储量相当大,换算成煤炭标准大约为856万亿吨,要知道,干热岩的世界总储备粮不过4950万亿吨,而我国就占了六分之一,由此可见,我国的干热岩储备量之高。

根据相关领域的科学家推算,我国的干热岩储量丰富,其产生的能源足够我们国人使用4000年之久,是名副其实的战略物资。

结语

综上,干热岩资源的开采和利用拥有势不可挡的趋势,是未来资源发展的关键一环,但是于此同时,干热岩资源的开采和使用仍旧面临一些问题,这集中体现在资源难以开掘和使用的问题上。

我们必须经过更加科学的规划,才能保证干热岩资源的开采项目持续有效的开展,毕竟深埋于2000米地下的干热岩并没有想象中那么好获得,在开采过程中,稍不留心就会对地下岩层产生较大的危害,甚至引发相应的地壳运动。

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