地殼熱量用于發(fā)電已經(jīng)有一個多世紀(jì)。工程師們收集熱水或蒸汽,這些水或蒸汽就在地表附件冒氣泡,可以用來驅(qū)動渦輪機發(fā)電。這些地區(qū)大部分都已被開發(fā)。新開發(fā)地是有熱巖的地方,這些地方?jīng)]有巖石裂縫,也沒有水產(chǎn)生蒸汽。 $ ^$ X _2 b3 U% s$ F( _- `
/ Z, C7 E4 c) d 為了利用這些熱量,發(fā)展地?zé)崮茉矗顾鼜男⌒褪袌霭l(fā)展為綠色能源的重要來源,工程師們正在研究一種新技術(shù),稱為增強地?zé)嵯到y(tǒng)(Enhanced Geothermal Systems)。 # y4 @% r2 g8 @. V' z- g
8 ? b d/ D& x6 X' M/ \ 井要深深地鉆到巖石中,水被抽進(jìn)去,這會在巖石上產(chǎn)生微小的裂縫,這一過程稱為水力切變(hydroshearing)。
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冷水抽入生產(chǎn)井,進(jìn)入水庫,蒸汽被抽出來。 2 Y& O7 l; N# O' \5 t- F( d: G& u
$ r7 C& B- o$ D/ Y$ d) m! \% @" J 水力切變類似的過程稱為水力壓裂,用于釋放頁巖地層中的天然氣。但是壓裂是使用充滿化學(xué)品的液體,會形成巨大的裂縫。 . q! o3 E1 u+ q& W1 z$ P
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西雅圖(Seatle)能源公司地巖公司(AltaRock)希望展示一種新技術(shù),可創(chuàng)造更大的水庫,他們是采用一種塑料聚合物,這種聚合物用于制作生物可降解杯子。 & F' b0 m5 G4 v0 J& }
: n& Y6 \2 C+ m# T 美國能源部已給予這一項目2150萬美元的刺激資金。這也配合私人投資,其中包括谷歌的630萬美元。
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勞倫斯伯克利國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)地震學(xué)家俄涅 馬杰(Ernie Majer)說,紐伯里發(fā)生大地震的危險非常低。這一地區(qū)是一個地震死區(qū),沒有顯著的斷層。這里足夠遠(yuǎn)離人口中心,不可能有財產(chǎn)損失。多層火山灰堆積了幾千年,會減弱任何震動。 % f+ o4 {# k5 D" s; t- w
' Y! y5 s) S' f$ o. {- D+ @ 地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為,紐貝里火山(Newberry Volcano)曾一度是瀑布山(Cascades)的一座最高的山峰,達(dá)到海拔10000英尺,直徑20英里。它削掉山頂,是在最后一個冰期前,留下一個火山口,布滿了高聳的熔巖流(lava flows),兩個湖泊,400個渣錐(cinder cone),高約400英尺。
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雖然這一火山1300多年沒有爆發(fā),但是,熱巖接近地表,開發(fā)探井是在20世紀(jì)80年代進(jìn)行的。
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8 n, P1 ?2 m9 ]* D 有21天多,地巖公司每分鐘要把800加侖的水注入10600英尺的測試井,井已鉆好,總共可存放2400萬加侖。根據(jù)計劃,冷水會裂開巖石。這種微小的塑料顆粒抽進(jìn)井中,會密封裂縫。然后更多的冷水可以進(jìn)入,繞過第一層,裂開井中更深層的巖石。這一層再被密封,冷水會裂開第三層。之后,這些塑料會融化。 , W G- s7 f: F! I% I O y
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地震傳感器會形成詳細(xì)的壓裂地圖,預(yù)計形成的裂縫水庫,是始于地下約6000英尺處,延伸到11000英尺深處。它的直徑約3300英尺。 * x$ o0 _# F/ e/ [( _( N% O
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上個月,美國土地管理局(Bureau of Land Management)公布了紐伯里項目的環(huán)境評估,沒有預(yù)見到會有任何問題妨礙它。該機構(gòu)正在征詢公眾意見,在未來幾個月內(nèi)要作出最終決定。
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, ^1 x0 y% C" O: p' x 增強地?zé)嵯到y(tǒng)是有吸引力的,因為它極大地擴展了地?zé)岚l(fā)電的潛力,不同于風(fēng)能和太陽能,它發(fā)電可以24小時進(jìn)行,不受天氣影響。 , k/ X$ d$ S( H' r6 q9 Q
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天然地?zé)豳Y源占約美國電力生產(chǎn)的0.3%,但是,2007年美國麻省理工學(xué)院(Massachusetts Institute of Technology)的一份報告估計,增強地?zé)嵯到y(tǒng)可能上升到10%,在50年內(nèi),價格將可與化石燃料競爭。 8 ]4 f0 _- c7 {$ v9 \
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地?zé)豳Y源是巨大的。 2008年美國地質(zhì)勘探局(USGS)評估發(fā)現(xiàn),增強地?zé)嵯到y(tǒng)可遍布西部,那里熱巖比東部更接近地表,有望生產(chǎn)美國電力的一半。 |