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地热能——科学家找到了减少开发地热能引起的地震的解决方案

日期:2023-03-03    来源:风趣星空m

国际新能源网

2023
03/03
09:19
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关键词: 地热能 绿色能源 可再生能源

可再生能源的竞争中,深层地热能有许多优势,不幸的是,它受到诱发地震活动风险的影响。然而,可能存在控制这一过程的解决方案。

在对抗全球变暖的斗争中,其中一个能源选择是利用地下的热能。深层地热能包括在很深的地方(几公里深)注水,并在与岩石接触时将加热到几百度的液体回收。这一过程已经得到验证,提供了生产绿色能源的优势——绿色能源,无污染,完全可再生。

但是,尽管有不可否认的优势,地热开发项目仍然太少。因为这项技术遇到了阻碍其发展的障碍:诱发地震活动。深层地热能的概念确实需要地壳岩石在高压下的流体循环。然而,这些在极深处占主导地位的平衡的变化会产生地震。因此,一些大型地热项目不得不停止。如一个新的例子:阿尔萨斯地区的地热钻探导致斯特拉斯堡地区发生了一系列不受控制的地震,人们都感受到了。

这种诱发地震活动的风险很大程度上源于我们对地壳下的知识非常零碎的事实。尽管在每个项目的上游都进行了广泛的地质研究,但仍然很难理解断层网络的结构和适用于它的约束条件,也很难估计环境对注入流体的反应程度。

然而,解决这个问题的方法是存在的,可以充分利用地底下提供给我们的能量。这些方案正在南特土木与机械工程研究所的一个研究小组开发的Inject项目框架内进行研究。这个创新项目的目的是开发控制法则,允许根据具体情况优化流体注入速率,而不会在断层上产生地震活动。在某种程度上,一切都是关于剂量的故事。这种新方法,把数学放在项目的核心,是基于动态系统的控制理论。

该研究项目仍处于起步阶段,已获得ERC综合基金,旨在支持雄心勃勃和有风险的研究项目。如果研究结果属实,这将极大地释放地球的能源潜力。该方法也适用于遇到同样问题的二氧化碳地下储存。


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