Уйдя на 20 километров вглубь земли, будет ли бесконечная энергия?

Энергия ветра, солнечная энергия, геотермальная энергия, атомная энергия… В условиях большого количества парниковых газов и глобального изменения климата развитие возобновляемой и чистой энергии становится все более актуальной для будущего развития человеческого общества. В результате мы видим все больше и больше ветряных турбин и солнечных батарей, а также усердно работаем над достижением управляемого ядерного синтеза.

Среди них геотермальная энергия вроде бы не часто упоминается, но в земле под нашими ногами, помимо ископаемого топлива, на самом деле содержится огромное количество энергии.

Quaise Energy, начинающая компания, основанная Массачусетским технологическим институтом (MIT), планирует «бурение земли», чтобы пробурить в земле глубокую скважину длиной около 20 километров, чтобы высвободить крупнейшую неизведанную энергию – геотермальную энергию.

Компания Quaise решила развивать геотермальную энергию, потому что считает, что этот источник чистой энергии тераваттного масштаба (1 тераватт равен 10 в 12-й степени) обладает значительным потенциалом. Поскольку геотермальная энергия исследуется под землей, можно использовать такие ресурсы, как буровые установки, цепочки поставок и каркасы из отрасли ископаемого топлива, а не строить с нуля.

Кроме того, постоянный поток геотермального тепла не будет таким прерывистым, как ветер и солнечная энергия, и он более доступен, чем управляемый ядерный синтез, работа над которым все еще продолжается. Не требуется топливо, не образуются отходы, а используемые земли и материалы составляют менее 1% от других возобновляемых источников энергии По сравнению с другими возобновляемыми источниками геотермальная энергия более удобна и «чище».

Поскольку у геотермальной энергии такой большой потенциал, почему «чувство присутствия» в чистой энергии невелико? На самом деле, человечество уже давно начало использовать геотермальную энергию. Например, неглубокие геотермальные ресурсы вблизи поверхности создали горячие источники и сельскохозяйственные теплицы. Многие страны, включая мою страну, также построили геотермальные электростанции, но использование скорость ограничена.

Дело не в том, что людям не нужна геотермальная энергия, а в том, что они не могут. Недра земли представляют собой "большой огненный шар". Чем глубже он опускается от поверхности, тем выше температура. От вулканической магмы и землетрясений, время от времени вспыхивающих в разломе, можно увидеть "горячее" и "горячая" в глубине пласта огромная энергия. Именно это мешает людям исследовать подземелья.

Кольская сверхглубокая скважина в России, советские ученые изначально хотели проникнуть в мантию, но после того, как в 1989 году одна из скважин достигла 12 289 метров, высокие температуры не менее 200°C Повреждение бурового долота, пористая порода , газ и другие жидкости, залитые в скважину, и срочное финансирование заделало глубокую скважину.

Длина Кольской пещеры составляет всего около 12 километров, и Куайз планирует достичь 20-километровой глубины под землей, где температура окружающей среды может достигать около 500°C. Если вы хотите пойти дальше, инструменты для «открытия пути», естественно, сильнее.

Quaise разрабатывает новый метод сверхглубокого бурения: сначала для бурения подземных пластов используется обычное роторное бурение. Затем переключитесь на мощные миллиметровые волны, чтобы расплавить, разбить и испарить твердую материю, прежде чем отправиться вниз. Советским ученым потребовалось более 20 лет, чтобы пробурить около 12 километров, а мощным миллиметровым волнам – 20 километров, может быть, всего 100 дней.

Стоит отметить, что мощные миллиметровые волны, которые могут позволить бурению Quaise достичь новых высот, связаны с другим источником чистой энергии: ядерной энергией от управляемого ядерного синтеза. Чтобы добиться управляемого ядерного синтеза, прибор должен выдерживать высокие температуры в сотни миллионов градусов.Исследователи, разработавшие конструкцию токамака (реакторного устройства ядерного синтеза), обнаружили, что миллиметровые волны могут сильно нагревать плазму.

В процессе исследования управляемого ядерного синтеза, который надеется имитировать внутренние реакции Солнца, циклотроны и миллиметровые волны являются прорывными результатами исследований в области термоядерного синтеза, и они также имеют большое значение для «подземного солнца».

Согласно плану Quaise, в 2024 году у него будет первая полномасштабная гибридная буровая установка, которая сочетает в себе возможности традиционного роторного бурения и бурения миллиметровыми волнами, а в 2026 году он сможет использовать первую геотермальную систему с ультратермическим усилением и получить доступ к небольшому количеству скважин, 100 мегаватт тепловой энергии, первая электростанция, работающая на ископаемом топливе, которая будет переведена на чистый геотермальный пар, будет построена в 2028 году.

Энергия всегда досаждала людям, и если план Кваиза сбудется, у нас будет «неисчерпаемая» геотермальная энергия, и будущее человечества может иметь новое видение.

#Добро пожаловать на официальный аккаунт Айфанер в WeChat: Айфанер (WeChat: ifanr), в ближайшее время вам будет представлен более интересный контент.

Love Faner | Исходная ссылка · Просмотреть комментарии · Sina Weibo