能源部將提供 7400 萬美元用於地熱試點專案，這些專案旨在利用地下數英里深處的熱量，以期釋放大量的可再生電力。
這項上週宣佈的資金將用於最多七個試點專案。資金接受者將測試一種名為 EGS（增強型地熱系統）的新型地熱技術是否可以成為將地球上幾乎任何地方的熱量轉化為電力的經濟有效的方式。
這是拜登政府到 2030 年將溫室氣體排放量減半，並在 2035 年過渡到零碳電網的努力的一部分。地熱能幾十年來一直是發電的有效方式，但目前僅限於少數擁有活火山、溫泉和間歇泉的地區。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
美國能源部的資金旨在獲取埋藏在地球深處的熱量，理論上這種熱量在任何地方都可用。雖然當前的地熱發電廠使用間歇泉的熱水來驅動渦輪機，但 ESG 實際上是在建造人造間歇泉。該方法透過將一股冷的、高壓水注入岩石中來產生無碳電力，水在岩石中被加熱，然後透過管道返回地面。
根據美國能源部的資料，美國存在超過 5 太瓦的熱資源——足以滿足全世界的電力需求。該機構最近的一項分析預測，EGS 的成功開發可能到 2050 年為美國電網提供 90 吉瓦的電力。
猶他大學能源與地球科學研究所研究教授斯圖爾特·西蒙斯說：“EGS 相對於傳統地熱系統的吸引力在於它利用了每個大陸、地下 5 到 15 公里深度的熱量。” “這筆資金將提供種子投資，以進一步降低該技術的風險並[幫助]其地域擴充套件。”
太平洋西北國家實驗室的地熱專家和機械工程師馬克·懷特說，與天然氣和燃煤發電廠一樣，地熱系統可以響應波動的電力需求。這意味著它們可以補充太陽能和風能，而太陽能和風能容易受到天氣條件變化的影響。例如，EGS 系統理論上可以透過增加註入岩石中的水流量來增加高峰需求期間的功率輸出。
西蒙斯說，鑽探的高昂價格是建設商業上可行的 EGS 的最大挑戰。開發商需要非常熱的流體才能實現高效發電，這意味著他們需要鑽探到地殼以下數英里深處，從而使專案成本高昂。
最大程度地降低鑽探成本是實現美國能源部到 2035 年將地熱發電成本降低 90% 至每兆瓦時 45 美元 的目標的關鍵。
西蒙斯和懷特都表示，近年來成本有所下降。猶他州 Forge 是一個主要的 EGS 測試專案，已經找到了將鑽探時間縮短 20% 至 30% 的方法，從而節省了成本，同樣在該專案工作的西蒙斯說。
該方法類似於石油和天然氣工業在水力壓裂法中使用的方法。開發商首先鑽一口井，並注入高壓水以使地下岩石破裂。然後，第二口井抽出水，此時水已因流經裂縫而變熱。
成功的 EGS 專案需要多輪壓裂才能連線這兩口井——這是水力壓裂行業在近十年前掌握的鑽井技能。
懷特說，增強型地熱系統可能為石油和天然氣行業利用其現有專業知識和資本投資轉型為低排放業務提供寶貴機會。
他說：“你看到很多石油公司現在對地熱非常感興趣，因為從[水力壓裂]專業知識到地熱存在自然的過渡。”
轉載自 E&E News，經 POLITICO, LLC 許可。版權所有 2023 年。E&E News 為能源和環境專業人士提供重要新聞。