本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
地球中心是一個翻滾的熱球體，據我們所知，在沒有科幻隧道工程的情況下，溫度大約為 6,000 攝氏度。人類最接近那個熔融核心的距離是在俄羅斯大陸地殼下約 12 公里處，這甚至還不到地殼厚度的一半，就像鑽蘋果卻沒穿透果皮一樣。然而，很明顯，地核和地幔的大量熱能會到達或接近地表——例如：黃石公園、夏威夷大島、整個冰島——提供了一種廉價、穩定且可能清潔的能源。
已經有幾種方法可以收集岩石中由放射性元素衰變產生的能量。這也是人類長期以來一直在做的事情——確切地說，至少從 1911 年義大利當地人在 Valle del Diavolo 開設了世界上第一座地熱發電廠開始。我們甚至有一個行業致力於改進和提升鑽井技術，以便在更大的範圍內提供這種能源——你所知道的地球上最賺錢的企業，是的，就是石油和天然氣行業。
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，您將有助於確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和思想的有影響力的故事。
那麼，為什麼我們不更多地使用地熱能呢？加拿大地熱開發商 Borealis GeoPower 的營運長、Equinox Summit 的顧問及其替代能源技術搜尋的地質學家克雷格·鄧恩認為：“我們所需的所有能源都在我們腳下。” 該峰會將“未來領導者”與老牌科學家配對，制定了一項計劃，以減少溫室氣體排放，增強能源安全，並將現代能源擴充套件到目前尚無法享受能源的數十億人。地熱可以發揮關鍵作用。正如鄧恩所說：“地球表面百分之一的區域就擁有足夠的能源來為文明供電和供熱約 60 億年。”
目前，地熱約佔全球發電量的 0.3%。其中很大一部分來自北加利福尼亞州蓋瑟斯的一個發電廠。其他地熱使用熱點地區包括菲律賓、印度尼西亞、德國和墨西哥。還有更多的潛力可以開發，例如在夏威夷的火山海山中，這個州目前 90% 的電力依賴於燃燒進口石油，或者在日本使用溫泉（溫泉）中的熱量來替代核電。甚至加利福尼亞州的谷歌也加入了這一行列，向地熱鑽探研究投入了約 1100 萬美元。
夏威夷的火山和日本的溫泉只是建造地熱發電廠最明顯的地方。“我們應該首先開發最容易的地方，”鄧恩說，他指出地熱產業仍在學習勘探“盲資源”，或者那些地表幾乎或完全沒有溫泉、間歇泉或火山跡象的資源。“我們目前所處的位置相當於 1940 年代和 1950 年代的石油和天然氣行業。”
國際能源署在本週釋出的該技術發展路線圖中建議，如果實施正確的財政和政策激勵措施，以及為更先進的系統（稱為增強型地熱系統 (EGS)）的研究提供資金，地熱發電量到 2050 年可以增加 10 倍。EGS 包括鑽入地球深處，將下方的熱岩石壓裂，然後向下泵水（或其他工作流體）以捕獲熱量並將其返回地表——模擬間歇泉自然發生的熱流型別。
澳大利亞正在透過各種鑽探計劃，引領開發此類EGS 技術的潮流，其中最突出的是在該國中部沙漠地區的庫珀盆地。但是，相關公司在鑽探風險和財務挑戰方面遇到了巨大的困難——這是一個全球性問題。“在你到達那裡之前，你不知道溫度，”澳大利亞前首席科學家、礦業公司力拓的工程師 羅賓·巴特漢姆（來自墨爾本大學）解釋說。“在鑽幾口井之前，你不知道它的流動性如何。”
鑽一口幾公里深的井需要花費數百萬美元，而且至少需要五口這樣的井（可能多達 50 口）才能證明給定的地熱資源能夠可靠地提供熱量來發電。“乾井”——在這種情況下是指不產生蒸汽的井——對於地熱和石油天然氣來說都是一個挑戰。
此外，鑽探地熱可能會引發微型地震（儘管這似乎不像我們對石油或天然氣鑽探那樣感到困擾。）國際上協調一致地努力展示該技術的潛力——就像碳捕獲和封存技術所做的那樣——可能有助於克服這些挑戰，而這正是最近的 Equinox Summit 的參與者所呼籲的，以及為此類示範專案提供的 10 億美元資金。
還有一個簡單的事實，即人們可以鑽探以釋放一種價值約 100 美元/桶的可運輸商品（即石油），也可以鑽探以生產一種必須立即運輸和消費的商品，其價值約為 10 美分/千瓦時（即地熱發電）。在沒有為將燃燒煤或石油等化石燃料產生的二氧化碳排放到大氣中定價的情況下，即使是免費熱巖的美元和美分也可能無法加起來。這對全球氣候來說太糟糕了。