热岩水钻术有望削减地热成本

　　地热能发电早已成为为人所知，长期以来，人们认为只要能够找到高效的开发方法，地热能就是一种具有广泛潜力且清洁、零碳排放资源。

　　目前，地热电站主要利用天然蒸汽和热水等载热体，将地下热能带到地面之上。而由谷歌公益组织投资400万美元的美国加利福尼亚波特钻岩公司（Potter Drilling）拥有的岩石钻探技术，可以钻透坚硬的岩石层，进而利用地下热能资源。（1美元约合6.83元人民币）

　　据谷歌人员透露，波特公司的新钻岩技术源于喷气式飞机，采用超高温的水流切断岩石。这种全新的钻取地热洞的方法，比传统方法经济效益更高，可以节省约一半的成本。

　　强化地热系统

　　澳大利亚、德国和冰岛等国的地热发电功率已经达数千兆瓦。地热发电站还可以作为基载电站使用，因为其发电效率通常达90%，相比之下，化石燃料电站的发电效率仅为65%到75%。而且地热电站几乎不产生任何温室气体排放。

　　谷歌公益气候与能源创新部门主管丹·雷彻尔（Dan Reicher）表示，强化地热系统（Enhanced Geothermal Systems），即间歇泉、温泉、火山等地热发电技术的加强性应用，“可能会成为能源界高效应用的典范。”

　　雷彻尔说：“（强化地热系统）一个吸引人的地方在于，它属于基载电力，24小时不间断，对于太阳能发电和风电等间歇性能源来说，是个很好的补充。如果能够将这三种技术整合起来，我们就能打造更具吸引力的绿色电力混合体。”

　　麻省理工学院发布的一份报告估计，仅在美国大陆地表下3000米到10000米之间开发所谓“强化地热系统”2%的地热资源，就可以供应相当于全美年总耗电量2500倍的电能。

　　强化地热系统使传统地热技术几乎随处都能适用。依靠强化地热系统，工程师可自行钻探地热的排气孔，至岩石温度达200多摄氏度的地下，然后向洞中压入水，地下热岩就会断裂，从而使水四处流动并高温加热，高温水再回到地表，就可以驱动涡轮机发电。

　　波特钻岩公司的技术，旨在增加强化地热系统的经济效益，节约成本，因为新钻岩技术钻探更简单、更低廉。波特公司将于今年8月首次实地测试该水流钻岩设计。

　　碎裂钻岩步步高

　　波特钻岩公司的技术利用高温碎裂岩石，而非传统机械挖掘。该技术可行之处在于一定种类的岩石，比如石英石和长石，受热时不会整体膨胀。这样就会在不同矿物质颗粒和沙石间形成压力，从而使岩石碎裂。波特钻岩公司首席执行官杰瑞德·波特（Jared Potter）介绍：“技术关键在于要快速加热岩石。”

　　在过去的18个月中，波特钻岩公司已经能够在坚硬岩石中开钻直径为1至4英寸的洞（1英寸等于2.54厘米）。今年8月，波特公司将首次向地下300多米处开钻直径为4英寸的深洞。波特表示：“（这类实地试验的）中期理想目标是钻到地表以下5千米。而最终是要实现钻到地下1万米。”

　　事实上，波特公司的钻岩技术之前也有类似使用，不用的是之前采用空气，而非瞬时超高温水流。波特公司“水”钻岩试验将由美国能源部提供资金支持。但该公司也获得了谷歌公益部门的资金。据悉，谷歌已在可再生能源领域投资了1千万美元。