提起新能源很多人會(huì)聯(lián)想到核能和太陽能，但是核能和太陽能在生產(chǎn)上所需要投入的成本是比較大的，比如核能，如果說要生產(chǎn)核能的話，就必須建立核能發(fā)電廠，而且還要比較完善的檢測(cè)系統(tǒng)以防止核泄漏導(dǎo)致的輻射。
核電廠
而太陽能則需要設(shè)立太陽能板來轉(zhuǎn)化太陽的熱量，但是太陽能板的設(shè)立數(shù)量是需要很多的，不可能只是設(shè)立一個(gè)，而且天氣的變化也會(huì)影響太陽能產(chǎn)生的多少。所以運(yùn)用起來依然十分受限制。
太陽能板
下面介紹的清潔能源—干熱巖，在我國(guó)的蘊(yùn)含量卻是非常多的，幾乎可以使用4千年之久，利用地好的話，或?qū)⒏淖兪澜绲哪茉锤窬?/strong>。
人類在能源危機(jī)中將何去何從？
能源危機(jī)是現(xiàn)在世界各國(guó)必須面臨的一個(gè)巨大難題，而能源危機(jī)本身的含義是因?yàn)槟茉吹亩倘被蛘吣茉丛趦r(jià)格上的猛漲使得全球經(jīng)濟(jì)發(fā)生變化，而現(xiàn)在引發(fā)能源危機(jī)的資源主要是石油。
石油影響著世界的發(fā)展
因?yàn)槠嚨雀鞣N生活出行工具所需要的石油價(jià)格上漲時(shí)，往往就會(huì)影響到消費(fèi)者對(duì)于能源產(chǎn)品的購買力度，從而影響到整個(gè)市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。而能源危機(jī)又是非常容易爆發(fā)的，因?yàn)槟茉礆w根結(jié)底也是一種產(chǎn)品，它勢(shì)必會(huì)受到供求關(guān)系的影響。
在歷史就發(fā)生過很多次的能源危機(jī)事件，比如在1973年的時(shí)候，很多阿拉伯國(guó)家因?yàn)橐恍┱卧驅(qū)е聦?duì)歐美扶持以色列產(chǎn)生了不滿意，而中東又是世界上石油儲(chǔ)量最為豐富的國(guó)家，所以他們宣布禁止運(yùn)輸石油給歐美國(guó)家，于是世界上第一次能源危機(jī)開始爆發(fā)。
石油是工業(yè)發(fā)展的 命脈
在2000年的時(shí)候，美國(guó)加州也爆發(fā)了一起電力危機(jī)事件，原因就是因?yàn)檎畬?duì)于電力管制政策的失敗，而且再加上電力的供應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了市場(chǎng)的需求，于是便開始對(duì)電力資源的限制。
在歷史上，人類為了爭(zhēng)奪能源也曾爆發(fā)過大規(guī)模的戰(zhàn)爭(zhēng)，兩場(chǎng)世界大戰(zhàn)的背后也有對(duì)石油資源的掠奪，在第一次世界大戰(zhàn)中就有15億人卷入了進(jìn)來，死傷人數(shù)達(dá)到了3100萬，而到了二戰(zhàn)中，各個(gè)國(guó)家所損失的財(cái)產(chǎn)和人員幾乎是翻倍增長(zhǎng)。即便是在第二次世界大戰(zhàn)過后，美蘇兩國(guó)也為了爭(zhēng)奪石油資源而開展了40多年的冷戰(zhàn)。
蘇美冷戰(zhàn)
石油是一種非常特殊的能源，因?yàn)樗軌蛴迷谖淦魃厦?。盡管是到了21世紀(jì)，依舊有很多國(guó)家為了爭(zhēng)奪石油而相互打仗，在2004年，烏克蘭發(fā)動(dòng)了革命，想要從俄羅斯聯(lián)邦中獨(dú)立出去，但是俄羅斯政府并沒有同意，于是終止了對(duì)于烏克蘭的天然氣供應(yīng)，導(dǎo)致烏克蘭人民在那一年過了一個(gè)非常難受的冬季。
天然氣輸送管道
而能源危機(jī)的出路就在于要大力發(fā)展可再生能源和清潔能源，這樣才不會(huì)導(dǎo)致地球的環(huán)境持續(xù)惡化下去，同時(shí)也可以使得世界經(jīng)濟(jì)得以健康發(fā)展。中國(guó)對(duì)干熱巖的開采就為世界各國(guó)做出了一個(gè)榜樣，如果說干熱巖將來能夠使用的好的話，還能夠緩解全世界的能源危機(jī)。
干熱巖能源的應(yīng)用現(xiàn)狀
干熱巖能源還有一個(gè)俗稱就是地?zé)崮?/strong>，聽到地?zé)崮艿拿志椭浪鋵?shí)來自地球內(nèi)部的一種能源。眾所周知，在地球內(nèi)部深處存在有很多的熔巖，所以那里蘊(yùn)含著強(qiáng)大的熱量。
干熱巖
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界的地?zé)崮芑A(chǔ)資源的總量在4.27億億噸之多，幾乎是現(xiàn)在全世界一次性能源年度消費(fèi)總量的兩百多萬倍以上。如果能夠合理開發(fā)的話，可以說幾百代人都不會(huì)遭遇能源危機(jī)。
干熱巖不僅僅儲(chǔ)備量非常大，而且也是屬于可再生能源的一種，它不僅使用起來非常穩(wěn)定，不會(huì)對(duì)人的身體健康產(chǎn)生危害，而且最重要的是還不會(huì)污染環(huán)境，在全球溫室效應(yīng)十分嚴(yán)重的今天，這種能源無疑能夠減少二氧化碳的排放，使得世界不再有巨大的環(huán)境壓力。
埋在地下的干熱巖
雖然說干熱巖在地球的儲(chǔ)備量非常巨大，但是各地分布的數(shù)量卻不一致，有的地方干熱巖儲(chǔ)備量非常多，但是有的地方卻缺乏干熱巖，而且蘊(yùn)藏的深度也有所不同。
全球主要有4個(gè)高溫地?zé)崮軒?，而我?guó)干熱巖蘊(yùn)含最豐富的地方主要是在青海和西藏，但是其他地方并不是沒有，有些還沒有完全統(tǒng)計(jì)出來。各地的干熱巖的蘊(yùn)含量還需要通過專業(yè)的干熱巖設(shè)備來勘察。
干熱巖根據(jù)不同的地理?xiàng)l件需要分為水熱資源和干熱源資源，但是相較之下，水熱資源就是要優(yōu)先考慮開采的。因?yàn)樗疅豳Y源能夠直接運(yùn)用在人們生活的各個(gè)方面。
水熱資源
比如當(dāng)水溫較低且出水量不大的時(shí)候，就可以投用在溫泉洗浴，而如果說水溫達(dá)到了40度的時(shí)候，那么就可以用在旅游溫泉旅游景區(qū)的開發(fā)。而且假如溫超過了60度，便能夠直接用于地?zé)峁┡?/strong>，甚至有些干熱巖還可以用于發(fā)電。
在上個(gè)世紀(jì)90年代末的時(shí)候，全世界能夠使用干熱巖的國(guó)家和地區(qū)僅僅有28個(gè)，但是到了2020年便增加至88個(gè)了。幾乎每個(gè)有實(shí)力的國(guó)家都在干熱巖使用上面投入了大量的精力，干熱巖的利用量也達(dá)到了每年102萬太焦。
我國(guó)在利用干熱巖上面也彰顯出了大國(guó)智慧，不僅在旅游上可以使用干熱巖進(jìn)行溫泉洗浴，而且在發(fā)電和農(nóng)業(yè)以及供暖上都已經(jīng)投入了干熱巖，而最普遍的運(yùn)用領(lǐng)域就是淺層地?zé)崮芄┡?/strong>了。
干熱巖發(fā)電廠
不僅如此，我國(guó)在高溫地?zé)岚l(fā)電技術(shù)方面也是具有非常先進(jìn)的技術(shù)，例如西藏的八井地?zé)岚l(fā)電站，它不僅運(yùn)行的成本非常低，而且所取得經(jīng)濟(jì)收益也不錯(cuò)，在發(fā)電上也是很穩(wěn)定的。同時(shí)我國(guó)并沒有止步于此，在干熱能的技術(shù)研發(fā)上仍然在力求突破新的高度。
干熱巖的開采是怎樣的一個(gè)過程？
干熱巖蘊(yùn)藏在地球內(nèi)部，那么要想知道干熱巖的開采過程就必須了解地球自身的結(jié)構(gòu)是什么樣子的。地球的結(jié)構(gòu)其實(shí)并不算復(fù)雜，地球是由三個(gè)巖層所構(gòu)成的，即地殼、地幔、以及最中心的地核部分。
地核是地球內(nèi)部溫度最高的一層，幾乎能夠達(dá)到6000攝氏度左右。傳統(tǒng)意義上的“地?zé)?/strong>”其實(shí)指的是地核能量在沒有消失殆盡的時(shí)候，靠近近地表且能夠讓人類采集到的熱能資源。
地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)
而地殼中的各種元素也并不是穩(wěn)定不變的，這些元素和元素之間會(huì)相互發(fā)生反應(yīng)，使得熱能和勢(shì)能能夠一直處于一種動(dòng)態(tài)平衡之中。我國(guó)是一個(gè)地?zé)崮苄枨蟠髧?guó)，在開采技術(shù)上也是十分成熟的。
在6年前，就有國(guó)內(nèi)專家在青海勘察到了大量的干熱巖資源，于是就在干熱巖資源開采區(qū)進(jìn)行了挖礦和測(cè)量工作。當(dāng)時(shí)工程師們開采地?zé)崮艿姆绞绞峭ㄟ^冷水注射，這樣做的好處是能夠在開采地?zé)崮苜Y源的同時(shí)就進(jìn)行儲(chǔ)藏了，因?yàn)榧尤肜渌蟊銜?huì)使得巖層預(yù)熱，最后讓其中的壓強(qiáng)值升高。
青海干熱巖鉆井現(xiàn)場(chǎng)
在地下的巖層中存在著很多的縫隙，而冷水加大了壓強(qiáng)便會(huì)填滿那些存在的縫隙。循環(huán)往復(fù)就可以得到一個(gè)非常牢固的熱儲(chǔ)構(gòu)造了，而這種構(gòu)造被稱為生產(chǎn)井。當(dāng)熱量在物體之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的時(shí)候，時(shí)機(jī)基本已經(jīng)成熟，而且開采起來安全性極高。
詳細(xì)步驟就是首先要在儲(chǔ)備有干熱巖的地表出打一口“注入井”，封閉上井孔，并向里面注入冷水，而這些冷水讓巖層產(chǎn)生出裂縫，從而形成一道面狀的熱儲(chǔ)構(gòu)造，最后再向地表打多個(gè)類似的注入井，那么干熱巖所散發(fā)出來的高溫和水蒸氣就能夠被地表上面的設(shè)備所吸收了，人們就能夠利用這些高溫蒸汽進(jìn)行供暖和發(fā)電，多余的冷水便會(huì)經(jīng)過注入井重新回到干熱巖之中，使得能源循環(huán)利用。
干熱巖能源發(fā)電示意圖
盡管說從步驟上看起來很簡(jiǎn)單，但是實(shí)際操作起來確實(shí)一件非常復(fù)雜的事情，因?yàn)榧纫紤]到開采地點(diǎn)的地質(zhì)情況，同時(shí)也要把控好當(dāng)?shù)氐?/span>天氣狀況和冷熱氣候。所以直到現(xiàn)在，在干熱巖的開采上面依舊存在著一些技術(shù)難題。
而且在成本的投入和產(chǎn)出的比例上看依舊是不協(xié)調(diào)的。在2020年就有來自廣州的團(tuán)隊(duì)提出“只采熱，不采水”的建議，他們的想法是把熱量的輸送管道換成重力熱管，這樣就可以在干熱巖中不斷吸收熱量了。
重力熱管
而這種方式確實(shí)存在有很多好處，因?yàn)椴辉偻度氪罅康乃斫o干熱巖進(jìn)行壓力的增加，從而大大降低了開采和投資成本，同時(shí)也不會(huì)發(fā)生管內(nèi)液體和巖石相互碰撞接觸的情況。
總結(jié)
我國(guó)目前在新能源領(lǐng)域已經(jīng)投入加大了扶持力度，甚至是頒布了多項(xiàng)相關(guān)法律法規(guī)。而且不僅僅是在開采干熱巖能源上面，我國(guó)還將新能源的開采擴(kuò)展到了海洋，比如海洋中能夠發(fā)出的潮汐能和海流能以及可燃冰等。
潮汐發(fā)電
隨著全球變暖的環(huán)境危機(jī)逐漸加深，清潔能源和可再生能源已經(jīng)變得十分重要了，電能汽車、太陽能手表等無不表明這些可再生能源逐漸走入到了尋常百姓的家中。
石油在地球上儲(chǔ)備的資源終究是有限的，如果說有一天地球上的石油被人類用光了，到時(shí)候沒有其他能源能夠支撐起人類社會(huì)的時(shí)候，那么我們又該何去何從呢？
地球的石油資源終有被榨光的一天
所以小編認(rèn)為，只有盡快在新能源領(lǐng)域上尋找到一種既沒有任何污染，而且開采難度也比較低的能源時(shí)，才能夠使得人類脫離能源危機(jī)。
