地殼熱量用于發(fā)電已經(jīng)有一個(gè)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(dòng)渦輪機(jī)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。
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4 _- o3 K) z5 A r- y 為了利用這些熱量,發(fā)展地?zé)崮茉矗顾鼜男⌒褪袌?chǎng)發(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(qiáng)地?zé)嵯到y(tǒng)(Enhanced Geothermal Systems)。
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* X8 G5 A, f9 t6 f' t4 H) @ y 井要深深地鉆到巖石中,水被抽進(jìn)去,這會(huì)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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! K D3 l1 R" |& o6 E6 h$ Z9 H 冷水抽入生產(chǎn)井,進(jìn)入水庫(kù),蒸汽被抽出來。
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; [4 z& x( M+ U V* [1 Y* Q4 U 水力切變類似的過程稱為水力壓裂,用于釋放頁(yè)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(huì)形成巨大的裂縫。 9 t4 g! v+ m1 c! m5 {: f
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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(kù),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。 $ W! U/ c1 J# z* K
! y: n* k+ |% |" ^% p 美國(guó)能源部已給予這一項(xiàng)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(guó)家實(shí)驗(yàn)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(xiǎn)非常低。這一地區(qū)是一個(gè)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(cái)產(chǎn)損失。多層火山灰堆積了幾千年,會(huì)減弱任何震動(dòng)。 7 T. G' |: t0 z% n" h$ W: K& m
2 `1 o% F" Z+ S3 v 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(gè)冰期前,留下一個(gè)火山口,布滿了高聳的熔巖流(lava flows),兩個(gè)湖泊,400個(gè)渣錐(cinder cone),高約400英尺。
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1 l. h! v) {; J" L8 T# @ 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。 9 `* G" e& R/ X, u9 W. @
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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(cè)試井,井已鉆好,總共可存放2400萬加侖。根據(jù)計(jì)劃,冷水會(huì)裂開巖石。這種微小的塑料顆粒抽進(jìn)井中,會(huì)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(huì)裂開第三層。之后,這些塑料會(huì)融化。 % J( d& T ^) U7 C4 V% s. @' R
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地震傳感器會(huì)形成詳細(xì)的壓裂地圖,預(yù)計(jì)形成的裂縫水庫(kù),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。
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上個(gè)月,美國(guó)土地管理局(Bureau of Land Management)公布了紐伯里項(xiàng)目的環(huán)境評(píng)估,沒有預(yù)見到會(huì)有任何問題妨礙它。該機(jī)構(gòu)正在征詢公眾意見,在未來幾個(gè)月內(nèi)要作出最終決定。 $ ?! p) N& n4 y. O. k3 V5 W
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增強(qiáng)地?zé)嵯到y(tǒng)是有吸引力的,因?yàn)樗鼧O大地?cái)U(kuò)展了地?zé)岚l(fā)電的潛力,不同于風(fēng)能和太陽(yáng)能,它發(fā)電可以24小時(shí)進(jìn)行,不受天氣影響。 # s, J# A( [: ] e0 B9 L( m/ T
: ~( h* b3 @' v: i( i' {2 G 天然地?zé)豳Y源占約美國(guó)電力生產(chǎn)的0.3%,但是,2007年美國(guó)麻省理工學(xué)院(Massachusetts Institute of Technology)的一份報(bào)告估計(jì),增強(qiáng)地?zé)嵯到y(tǒng)可能上升到10%,在50年內(nèi),價(jià)格將可與化石燃料競(jìng)爭(zhēng)。
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地?zé)豳Y源是巨大的。 2008年美國(guó)地質(zhì)勘探局(USGS)評(píng)估發(fā)現(xiàn),增強(qiáng)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(guó)電力的一半。 |