如今,能源问题已经成为制约我国经济发展的瓶颈之一。传统的化石能源不仅储量有限,而且使用过程中会排放大量的温室气体,严重破坏了地球的生态环境。
为了应对这一严峻的挑战,我国一直在大力发展清洁能源,希望能够尽快实现碳达峰、碳中和的宏伟目标。
而在各种清洁能源中,有一种能源正在悄然崛起,它就是干热岩能源。
干热岩能源具有取之不尽、用之不竭的优势,而且在开采过程中几乎不会产生任何污染物,被誉为地球上的清洁能源宝库。
可以说,干热岩能源的出现,为我国的能源革命提供了全新的思路和方向。
在十四五规划中,我国也明确提出要加快干热岩能源的勘探开发,努力实现干热岩能源的商业化应用。
那么,干热岩能源究竟是一种怎样的能源?它又有着怎样的独特魅力呢?
一、干热岩能源的来历所谓干热岩能源,实际上指的是一种蕴藏在地球内部的热能资源。
地球上的内部热源主要来自两个方面,一个是地球诸多热源之一的地壳放射性元素的衰变热,另一个是地球形成和地球内部物质分异所释放的内热。
这些热量会不断地向地表传播,而且不受外界环境温度的影响,因此被称为干热。
而岩石则是限制地幔和地壳物质循环和能量交换的主要媒介,也是地热能量的主要存在地。
因此,当这种干热与岩石结合在一起的时候,就形成了干热岩。
而干热岩能源,则是可以通过直接采用地热或者利用地热发电的方式,将地热转化为电能或者其他形式的能源。
从上面的介绍可以看出,干热岩能源的形成需要具备两个必要条件,即热源条件和储集条件。
热源条件是指地下有足够高的地温,而储集条件则是指地下有足够的岩石裂隙或者孔隙来储存水和岩石矿物。
只有同时具备了这两个条件,才能够形成具有开发利用价值的干热岩资源。
二、干热岩能源的发现史其实,早在上世纪70年代,国际上就已经开始了对干热岩能源的研究与开发。
当时,以美国为首的许多西方国家就开始在国内陆续建设干热岩能源试验场,并进行了一系列的科研实验。
可以说,我国的干热岩能源研究起步晚,一直到21世纪初才开始涉足这个领域。
不过,尽管起步晚,但在我国科研人员的共同努力下,我国的干热岩能源研究工作却取得了一系列的重大突破。
特别是在2012年,中国地热能资源勘查评价工作正式启动,我国第一口干热岩科学试验井也在吉林省成功钻探。
可以说,这标志着我国正式进入了干热岩能源的科学研究阶段,也为后续的研究工作打下了坚实的基础。
自此之后,我国的干热岩能源研究工作如雪球般不断壮大,逐渐形成了从资源勘查到发电示范的完整产业链。
而在2021年,我国的第一个干热岩发电示范项目也正式实现发电,成功将干热岩能源转化为了电能。
可以说,这标志着我国的干热岩能源研究工作已经取得了一定的阶段性成果,离干热岩能源的商业化应用又近了一步。
三、干热岩能源的独特魅力那么,干热岩能源究竟有着怎样的独特魅力,能够在众多清洁能源中脱颖而出呢?
其实,要分析干热岩能源的独特魅力,首先要从其所具备的几项重要特性说起。
首先,干热岩能源是一种典型的地热能资源,其开采利用几乎不会产生任何的排放物,包括二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等。
而且,和传统的化石能源相比,干热岩能源的热量可以直接转化为电能,不存在能量转化的损耗,因此具有很高的能量利用率。
其次,干热岩能源是一种具有极高可再生性的能源。
地球内部的热源来自地壳和地幔的热量,这种热量是地球在形成和演化过程中所固有的,不会因为人类的开采利用而受到任何影响。
因此,在人类的使用过程中,这种能源是可以随时进行补给的,可以永远被人类所利用。
最后,干热岩能源还具有很高的稳定性。
与风能、太阳能等存在一定间歇性和不确定性的可再生能源不同,干热岩能源可以24小时不间断地提供能量,可以作为电网的基础负荷进行供应,保障电力系统的稳定运行。
正是因为具备了这些独特的特性,干热岩能源才被誉为地球上的清洁能源宝库,并被认为是可以为人类社会长期稳定发展提供保障的重要能源之一。
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