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2021年12月份轄區科技趨勢評析--釋放地熱發電的潛力為何

地熱能是由地殼抽取的天然熱能,該能源足以滿足全球能源需求總量的兩倍。然而,深入地下並將熱量轉化為可用的能量形式是困難且昂貴。因此,僅佔全球發電量的 0.3% 。近期,美國通過一項基礎設施法案為能源部預留了 8400 萬美元用於建造四個站點,以提升對地熱能汲取的測試。

“地熱能源已經為黃金時間做好了準備,”初創公司EGS Fervo 的創始人兼首席執行官Tim Latimer 表示。地熱能的吸引力在於其一致性。儘管風能和太陽能發電廠的發電量因天氣和一天中的時間而異,但地熱能始終處於活躍狀態,提供穩定的電力來源。核電可以發揮類似的作用,但其所產生的成本、廢物問題及公眾認知限制了其部署。

現代地熱發電廠自1970 年代以來一直在美國運營。這些發電廠通常將熱水或蒸汽從地下泵送到地表,以驅動渦輪機並發電。然後將水抽入以保持地下壓力。主要地熱站點具有某些共同特徵:熱量、帶裂縫的岩石和水,都彼此靠近,距離地表僅幾公里。但到目前為止,最容易獲得的地熱資源是在美國,大部分集中在西部。一些研究人員和初創公司正試圖將地熱能擴展到新的地方。

然而,獲取這些資源並不容易。商業鑽探通常不會超過150 公里,且許多可以從地熱能中受益的地方在溫度上還不夠熱。這表示仍需要有個能夠承受高溫和高壓的新技術。技術障礙並不是減緩地熱能發展的唯一障礙。由於所有必需的許可證,地熱發電廠的建設可能需要長達十年的時間。

據美國能源部 2019 年的一份報告,隨著政策變化和技術進步的結合,到 2050 年美國地熱發電量可能達到 60 吉瓦。這意味著地熱將提供美國近 9% 的發電量。

 

參考資料:

https://www.technologyreview.com/2021/12/08/1041511/potential-geothermal-power-infrastructure-bill/

更新日期 : 2022/01/25