新闻资讯

“摇钱树”还是“烫手山芋”?中国发现价值万亿能源可用3800年

2024-07-16 10:41:56 来源:新闻资讯

  中国近期又发掘出了一种价值连城的宝藏,其价值高达数万亿,预计能够持续使用3800年,这种清洁能源的储量是煤炭、石油和天然气的30多倍,这一重大的发现引起了世界各国的强烈兴趣,纷纷表达了合作的意愿。

  长期以来,我国可利用的能源相对有限,很大一部分一定要通过高价进口来满足,因此,我国的科研人员一直在不懈努力,探索新的能源。

  2017年9月底,我国在南海海域发现了一种名为天然气水合物的资源,这是一种在高压低温条件下由天然气和水形成的类似结晶的物质。

  这种物质外观酷似冰,遇火即可燃烧,因此得名可燃冰。它燃烧后产生的二氧化碳和水的量极少,与煤炭、石油相比,污染极小,而且储量极为丰富,因此被国际社会公认为煤炭等能源的理想替代品。

  这一发现在某些特定的程度上减少了中国对外国能源的依赖,使我国在这一能源领域走在了世界前列。

  当国人还在为这一发现感到兴奋时,又传来了另一个好消息,在山东和青海发现了新能源的另一个“巨大宝藏”——干热岩,其储量大约相当于180亿吨煤炭,预计可供中国使用3800年。

  3800年!这一个数字如同重锤一般,深深打动了每一个中国人的心,同时也迅速吸引了全球的关注。如果我国真的拥有如此丰富的资源,那么它所带来的影响将是深远的。

  顾名思义,干热岩是一种干燥且高温的岩石,主要是中酸性侵入岩,其温度通常超过180度,深埋于地下,通常在数千米以下。

  这些岩石源自地球内部的熔岩,因此极为炽热。根据地热学的基本规律,越接近地球深处,温度越高。

  从地表开始,每深入一千米,地球的平均气温就会升高30度。因此,开采得越深,地球所提供的热能就越多。地下3到10千米的干热岩所蕴含的能量相当于全球煤炭、石油和天然气总能量的30倍。

  更为重要的是,这种能源几乎是无穷无尽的,只要地球还在运转,地心的热量就会持续不断地向外散发。

  与太阳能、风能等新能源不同,干热岩作为一种地热能,不受气候影响,发电更为稳定。

  地热能是一种稳定可靠、绿色低碳的可再次生产的能源,具有储量大、分布广、清洁环保的特点。干热岩的温度比较高,发电后的尾水温度可达七八十度,可用于供暖,因此,干热岩可能是未来最具潜力的新兴能源。

  随着传统化石能源的逐渐枯竭和环境污染问题的加剧,世界各国都在积极寻找新能源。干热岩的潜力和优势使其迅速成为全世界关注的焦点,引发了新一轮的“淘金热”。

  尽管干热岩清洁环保且储量巨大,但作为一种地热能,它也存在极大的风险。一旦失控,可能会引发火山爆发甚至地震。

  从表面上看,干热岩的开发原理并不复杂,只需为地球安装一个“热水龙头”,让其内部的热量“流出”即可。

  在干热岩区域钻探一口竖井,直通干热岩层,然后将井密封并加水,使井内产生高压。这样,干热岩就会发生裂缝,随着高压的持续不断的增加,这些干热岩将变成高温度高压力的水汽混合物。

  最后,在该区域继续钻探井口,将这些水汽混合物输送到地面,这样就算是成功提取了干热岩。

  尽管原理看似简单,但真实的操作却极为困难,堪比“难于上青天”,因为我国的勘探技术尚未达到能够将竖井打通至地球深层的水平。

  实际上,早在2016年和2019年,我国就有报道指出山东发现了大量干热岩,但其开采难度极大,中国尚未掌握干热岩的开发技术,目前仍处于调查和基础研究阶段。

  最早开发干热岩的国家是美国,当时美国正面临石油危机。而中国则是在“十二五”期间才开始研究干热岩,2012年才正式开启干热岩的寻找和技术研究。

  2014年,在青藏高原的共和盆地进行了地热温度测试,在地下2880米处发现了温度高达181度的花岗岩,这是中国首次探明的干热岩资源。

  此后,中国又陆续确定了12个干热岩勘探点。到了2019年,在河北唐山发现了京津冀地区埋藏最浅的干热岩,折合成标准煤为78亿吨。2022年,在江苏泰州也发现了干热岩,折合标准煤为196万亿吨。

  尽管我国已经发现了大量的干热岩,但为什么还没有正真获得广泛应用呢?目前,最大的地热能开发利用企业仅有中国石化。

  虽然干热岩属于地热能,但并非所有的地热能都是干热岩资源。也不是随便找到一个地点,向地下挖掘一定深度就能获得干热岩资源。

  首先,干热岩的温度一定要达到180度以上,否则开发成本将不划算。其次,岩体的含水量必须极少,甚至不含水,这样开采起来会更容易。最后,只有在当前经济水平和技术水平下能够开发的地热能才能被称为干热岩能源。

  什么才是真正的资源?只有能够开采出来并应用于实际的资源才能被称为资源。尽管储量巨大,但如果埋藏过深,目前还无法开发,那么它就不能被称为资源,只能被称为干热岩。

  地心温度高达6000多度,干热岩的储量肯定更为丰富,但以目前的技术水平,240度的高温地热都无法开发。因此,能利用的干热岩资源非常有限,普及率也相对较低。

  毕竟,储量再大,如果开发率低,也没办法发挥作用。这些资源只能远观而没办法使用,同时还被多个国家觊觎,这无疑是一块“烫手山芋”。

  这就像一个大容量的杯子,里面只装了少量的水,这无疑增加了难度。即便如此,还有人想要将剩余的空间填满水。

  总之,地热能的开发和利用就是在与地球进行热交换。我国尚未研究出颠覆性的开采技术,能够深入到足够深的地下开采地热能资源。

  但我们的探索之旅一直都是向着星辰大海,我国在这一技术领域仍在不断研究。也许在不久的将来,我们也可以探索出颠覆性的技术,使干热岩资源的开发变得更容易,开采深度也更深。