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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

 天命最高 2022-06-15 发布于四川

综述

新能源作为一个热门话题,近年来可谓是备受追捧,新对应的就是旧,之所以要去旧换新,理由很简单,就是旧的已经不够用或者说不好用了,这也是一切有经济价值的事物必将经历的事情。

对于地球来说,它原本赐予我们的就是有限的,到了这些东西被加速耗尽的时候,我们也只有想尽办法找到新的替代品,除了广为人知的太阳能之外,还有一种名叫干热岩的地热资源据说储量丰富,或将改变世界能源格局。

关于干热岩

干热岩,从名字上就很好理解,其实就是又干又热的岩石,从岩石分类上讲,覆盖的范围还算比较广,包括变质岩、沉积岩和侵入岩在内的岩石都能够成为干热岩。

而它之所以又干又热的原因也很简单,就是靠近温度很高的地层深处,或者直接是受到了岩浆这类物质的影响,加上深埋地下,所以热量很难释放出来,常年都维持在200多摄氏度。

我们都知道,热能是一种非常有用的资源,不仅方便利用而且属于清洁能源,不会产生额外的废物,对于干热岩来说,只要能够以恰当的方式把其中的热能获取到,就可以顺利地实现转换,并且应用到工业生产当中。

而在利用干热岩的过程中,最大的困难还不在于转化利用的技术环节,因为它们所处的位置在数十千米深的地下,靠一般的钻井设备完全无法接近,距离地面最近的也是数千米,难度非常大。当然,也有一些特别的处理方式,那就是直接在井口上实现转化。

虽然我们无法直接获取这些干热岩,但是只要我们能够把它的热量拿到,其实岩石本身是没有什么意义的,而目前来说最高效率的做法就是注水。

具体说就是对准干热岩所在的地方钻孔,然后把大量的水灌入这个井口,岩石中的高温会在短时间内将这些水加热完毕,与此同时会将井口封闭起来,这样就人为地创造了一个高温高压的环境。

如果没有其它的途径释放的话,井口中的水最后肯定会冲出封口,像喷泉一样飞出来,但是这样肯定就是浪费了,开发人员的做法是在这个井口的旁边再开凿其它的井口。

如此一来,找不到出口的高温蒸汽和热水就会被压入这个井口,然后通过人为接上的管道进入到需要的系统当中,当其中的温度被消耗完毕之后,冷却下来的水又会再次回到第一个井口当中。

再次重复整个过程,这样不仅干热岩的热能可以不断得到利用,水资源也同样没有浪费,是个一举两得的设计。

中国的干热岩资源

从这个系统中获得的热能可以应用到很多地方,比如发电采暖动力生产等等,虽然比起它来说,太阳能和其它一些新能源似乎更受追捧,但是不得不说,干热岩的整个开发和利用程序非常简单高效,可以说兼顾了实用和经济两个层面。

如果在技术上更加系统和成熟,并且可以大规模推广的话,最终能够实现的效益说不定也是一匹黑马。

当然,干热岩在开发方面难度最大的还是钻井深度,数十千米的深度就已经占去了开采成本的一大半,如果比这个再深一点,目前的技术要想达到可能还是有些困难,所以从利用率上来讲,埋藏深度越浅的干热岩,就越有可能创造出大的经济效益。

这一点在全世界范围内都是一样的,所以当中国在2018年发现了储藏深度只有六七千米的干热岩时,对于业内来说,简直就是天降宝物一般。

这些储量巨大的干热岩就位于松辽盆地当中,从整个藏量来看,大概是四千年的级别,人类文明到今天也才走过来两千多年而已,如果这些干热岩都能被开采出来的话,几乎所有我们目前在谈论的能源危机都差不多可以消除了,改变能源格局也只是一个时间问题。

这还不仅仅是指我国内部,如果中国能够顺利落实开发利用,那么作为一个政治国家在全世界的地位也会进一步提升。

毕竟能源对于一个国家来说就像血液对于一个人的意义。在这个方面不受人牵制,当然也就少了很多压力,甚至可以借此取得更多的利好和优势。

总而言之,全部的问题都落在了应用的方面,从专家对这些干热岩的考察结果来看,可以说前景喜忧参半,喜的是它规模史无前例地大,而且质量方面没得说,又因为地处内陆,人烟稀少,所以开发起来不需要考虑对基建的破坏、区域移民等问题,节省了很多的时间和金钱成本。

但是也有很多需要仔细考量的问题,比如开发可能会造成的环境问题,内陆本身就是生态脆弱的地带,别说是在几千米深处开发地热了,就是修一条铁路都要小心翼翼。

干热岩热能采集需要创造高温高压环境,必然会影响到这个地区的地层,如果不小心引发地震或者其它地质破坏,后果也是不堪设想的。

结语

所以说,即便发现了一个聚宝盆一样的地方,实际要操作起来却面临着很多的困难,如果不仔细考量,强行开发,后续可能引发的问题也许会让我们得不偿失。

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