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深达地下2万米!藏着23亿年都用不完的能源?美国正在偷偷开发?

2024-10-02 8 yuneu

导语

“地热”指的是地球内部的地热资源,是一种清洁、可再生的能源,具有极大潜力和稳定性。

同时,地热能源可以24小时不间断的为人们提供清洁、便宜、长效的能源,不受天气和季节变化影响,因此,人类早就在寻找一种开发利用地热能源的办法了。

“地热”的概念起源于上世纪,由于那个时期的地热技术还非常不成熟,于是人们就想,还不如直接挖到地底下,到了解开“地热”的秘密的时候,苏联准备利用世界上最深的“库车奇亚岩盐矿洞地热”项目探明地热资源,将深度从20000米以上挖到地心。

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这样就能对地热开发产生重大意义,然而,在进行了12000米深度的钻探后,地热系统的复杂性和未知性已经让苏联的工程小组面临前所未有的难度,进度不仅陷入停滞,甚至还有出现失败的可能。

然而,虽然苏联的“掘地三尺”的志向最终没有实现,但是在原有基础上,美国等国家也停止了停滞的地热能开发的研究工程,提出了更先进的“地热能源利用”计划和“钻井技术”,已经利用地热的国家数量也大大增长了起来,有着巨大潜力的地热能究竟有什么神秘之处?

重要性:地热是未来的发展方向。

能源是人类工业化发展和生产生活的基础,但是有着限定数量的他们,随着人口增长和资源消耗的增加,如何能保证人类能够永久使用这个资源,使他们能够三代体系制度化持续下去,这就对人们提出了新的生产问题。

“地热”能是雨水和地下水渗入地球内部被地球和地心温度加热后产生一种“地下热能”,一直以来一直存在于地球上的一种能源,它能为地球上的所有种类提供能量的一种清洁能量来源,是一种清洁能源。

使用地热能时,我们只需要在地面上进行“地热钻探”锤穿过地层,向地球内部方向开孔挖掘,然后利用地表建造的设施将热能输送到电站工厂中,再将热能转化为电能用于生产和生活。

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在地热能的使用中,地热能供给的热能是稳定的,24小时不间断地稳定在一定的水平以上,工厂或者城市的电力使用者只需要在电力使用过程中付费就可以获取持续不断的电能。

然而,地热能的开发利用并不是一件容易的事情,到目前为止,世界人类社会发展上最先利用地热的国家是美洲的印第安人,在上千年前,他们就知道用井温泉来治疗疾病,挥发出来的蒸汽产生热量煮鱼。

再后来,人们逐渐发现了地表的温泉地热,更是用温泉地热建立了属于他们的城市“玛雅”,人类开始利用地热的历史在玛雅人的城市中就流传了千年,印第安人最终在城市中进行温泉地热的利用。

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再后来,人们逐渐发现了地层地热的利用价值,挖掘地层温度的能源,用钻探井进行地热钻探从200-300米的深度开始利用地层地热,逐渐发展到动用500-1000米深度的地表钻探。

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人类能开采利用的地热能始终停在3000米的地层热,因为随着地热深度的增加,钻探难度大大增加,而且更大的地热深度也意味着更大的经济投资。

但是在计划中,大多数国家的地热能开采深度仍然停留在2000—3000米的地层热,然而,在进行2000—3000米的地层热钻探后,人类也逐渐发现地热系统的复杂性,导致了许多的未知因素和无法预知的问题。

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地热的利用。

我们能够在地表上感受到的地热能主要是深度为0-200米的地热,而人类真正能够利用的地热是0-3000米的地热,这种地热能源的钻探是对地层地热进行探知的过程。

从钻探井的深度和钻探井中钻探探到的地热样本来看,人们可以清楚知道地表下一定深度的地热的水平、地热的稳定程度、地热的可控性等等地热的基本情况,依此建立起来的地热能开发利用工程。

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地热能够有效的利用地壳地幔中的“地下能量”,而这种源源不断地能量来自于地球内外来源于地球的能量,由于地球内部的能量来源,地热能源更被称为“地热能源”。

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地热钻探的深度一般在2000—3000米,但是随着人们对地热的进一步研究,发现利用地热比起钻探的好处要大得多,但是利用浅层地热来代替深层地热,就要远比钻探浅层地热更多的“地热能源”进行探索了。

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而且,在地热钻探的过程中,在1754年法国的工程师Larose第一批组织了大批人手深入他乡进行研究工作,原因是在那个时代,全球的科研力量并不是很强大。

而且,科学家们往往在他乡也能得到较好的资源配置,然而,作为一个国家的工程师,Larose却不能如愿,只能以个人力量前行,然而,在他人介绍下,Larose听说了北欧地区利用地热能源的事情,于是辗转多国,最终来到了北欧“瑞典”了解当地的地热利用情况。

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瑞典当地人用地热能源进行采暖,Larose在瑞典见到利用地热能源的方式后大为吃惊,原来,人们只需要在地面上建立简单的“地热管道”系统,就能从地面地热中获取热能。

开发地热的技术创新。

地热能源的使用刚开始的时候,是通过“地表温泉”利用地热,但是随着人类城市的发展,地热能源的利用被转移到了地热地层。

地表“温泉”只有40-60摄氏度的温度,所以使用地表温泉来供暖建筑和生产所需的热能不如地热地层利用的热能高效。

地热地层不深于2000米的地热能够比温泉地热更加深层、更加稳定、更加高效地利用热能。

地热钻探只需要进一步深入地表,就能挖掘到越来越高温的地热能,这种地热能能更加高效地满足人们对热能的需求。

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在地热钻探中,随着地热比温泉地热更加深层,地热能比温泉地热的热量更加充足。

此时,人类从地热能源中获取热能的效率被最大化,地热能有着比温泉地热更多的使用价值。

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地热能的深度越深,人们从地热能源中获取热能的效率就越高,这就是人们的利用地热能源的重要性。

地热在地壳中的布局远比地表温泉更加广泛分布,地热所占地表面积大约有90%。

地热还有一个重要的特点,那就是地热的“源源不断”,因为地球一直以来放出来的能量一直都是不断供给人们的地热能源,是一种“可再生的能源”。

地球上不仅有可以通过地热钻探发现的地热能,还有没有发现的地热能,地球的地热能源是可以不断利用的。

在地热的开发利用过程中,人们制定了地热能源开发利用计划,根据实际情况,地热钻探工程总的开发利用工程中,地热钻探工程是开发利用工程的主体。

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在地热钻探的基础上,地热能利用地层能力就能衡定出来,由此人们就可以制定科学的地热能利用计划。

另外,为了提高地热能源利用的效率和范围,人们在利用地热能源的工程研究上一直致力于进行技术创新。

在地热利用工程上,人们发现在利用地热能源的过程中,地热能源是越深的地热热量就越高,人们利用地热能源的能力就越强。

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然而,在地热钻探的过程中,随着钻探深度的不断加大,越深层的地热只是靠越深的钻探难度,需要更大的经济投入,不能靠更多的热量利用就能进行地热钻探。

在此情况下,人们需要进行技术创新对地热能源进行利用的效率进行进一步提高,于是人们开始使用新的钻探技术进行地热能源。

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在钻探地热的方式中,人们用游戏中用的“微波钻探”技术进行了地热探知。

因此,人们在玩游戏的时候不仅能进行娱乐锻炼身体的身体素质,还能进行科研启迪头脑进行科学研究,游戏真是充满惊喜,我们不但能从中找到游戏的乐趣,还能找到娱乐的知识。

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当然,人们更需要在玩地球人类手游的时候警惕游戏成瘾,不能让游戏战胜人们,否则在利用地热中,人们将得不到娱乐获取的科学启发。

结语

地球内部的地热能源是持续不断的,可以为地球上的人们提供无限的清洁能量,但是地热能源也有着很多未知因素,所以在利用地热能源的过程中,人们需要适当进行探索和防范。

相信随着科技的发展和人类智慧的增长,人们能够更好的利用地热能源,适应不同的生产和生活需求。

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