地下2万米处！藏着人类23亿年都用不完的能源？美国正偷偷开发？

　　工业的快速的提升给人类带来了生产力的进步，但也带来了能源焦虑。在如今全球环境日益恶化，各国能源危机的一直在升级的今天，慢慢的变多人也开始思考：未来人类的能源之路又在何方？

　　答案是：路在脚下。在我们的地球深处，隐藏着一种从未被大规模开发的能源---地热能。如果完全释放开来，这股能量足够让全人类使用23亿年！如今，美国一家名为Quaise Energy的公司，正凭借前沿毫米波钻井技术，试图钻探2万米深的地下宝藏。

　　地热能蕴藏在地球内部，这种能量的来源主要有两部分：一是地球形成时的残余的初始热量，二是地核中如铀和钍，这样的放射性元素持续衰变产生的核能。正是这些地球内部的热流，推动了火山喷发，温泉涌现以及地震等地质活动的发生。

　　科学家根据温度，将地热能分为了高温（150°C以上），中温（90-150°C）和低温（90°C以下）三种不同的类型。

　　其中高温地热能大多数都用在发电。比如美国加州北部的“盖瑟斯”地热田，这是全球最大的地热发电综合体，拥有22座电站，总装机量高达2080兆瓦，足以为数百万家庭供电。而中温和低温地热能则多用在建筑供暖，工业加工，温室种植和温泉疗养等方面。

　　地热能的开发潜力超乎我们的想象。据美国能源部估算，仅仅地球浅层1%的热量，就足以支撑人类使用200万年。而如果能深入挖掘地球深处的热量，这些能源还可以让全人类使用23亿年。

　　地热能的优势也十分明显，首先是绿色环保，地热发电过程就没有碳排放。同时这种能源很稳定，它不像太阳能或风能那般依赖天气变化，只要开发得当，地热资源可以全年不间断地供应。

　　然而，地热开发面临的挑战不可以小看。高昂的初期投入，复杂的勘探过程和漫长的开发周期都是主要障碍。此外，高温度高压力的环境对钻探设备提出了更加严苛的要求。这也解释了为什么尽管地热能优势显著，但它在全球电力结构中的占比依然较低。

　　目前，全球多国都在积极探索地热资源的开发与应用。特别是一些地热资源丰富的国家，如冰岛，印度尼西亚和肯尼亚等国，地热慢慢的变成了能源转型的重要支柱。比如，冰岛的地热系统供暖覆盖率已达90%，让这个北欧小国摆脱了对化石燃料的依赖。

　　印尼政府也在雄心勃勃地推动可再次生产的能源发展，计划在未来10年内大幅度的增加地热发电能力，从目前的2,356兆瓦增加至4,000兆瓦。

　　与此同时，肯尼亚将地热列为了国家未来的能源支柱之一，目前地热发电已占其全国电力的48%。他们的目标是到2037年将地热发电容量扩大到10,000兆瓦，相当于现阶段水平的十倍。

　　在欧洲，多国也在积极尝试将地热能纳入能源转型计划。例如，英国正探索利用废弃煤矿的地下热量开发地热项目，希望将这些老旧矿井改造成新能源基地。

　　法国方面也不甘落后，2023年，澳大利亚能源公司Vulcan与欧洲汽车制造商Stellantis达成合作协议，计划利用地热为法国东部米卢斯的工业基地提供能源支持。根据法国地质与矿产研究局的估算，地热能未来有望满足国家约70%的供暖需求，尽管目前这一比例仅为1%。

　　此外，新兴技术也在推动地热能的发展。比如，近些年来国际地热能界的前沿技术增强型地热系统（EGS），正在改变干热岩开发的难题。通过水力压裂等技术，EGS使得没有天然流体的岩层也能被利用。

　　近些年快速的提升的物联网和人工智能技术，正在东非大裂谷的地热项目中被应用，用来实时监测数据，优化能源的生产利用。

　　现在，美国的公司Quaise Energy正在掀起一场地热开发的技术革命。他们正致力于开发一种前所未有的毫米波钻探技术，试图开发地下2万米深的地热能。

　　传统钻头在高温，高压的地层中容易磨损，需要频繁更换，这不仅耗费时间，还提高了成本。而毫米波钻探技术则不再有这个局限，它通过回旋加速器发射高能波束，直接穿透坚硬岩层，可以让岩石瞬间汽化，避免了钻头磨损问题，极大的提升了钻探的稳定性和效率。

　　毫米波钻井每小时能够穿透20米的岩石层，理论上，一口2万米深的井只需要42天就能完成，比传统钻井快了数倍。有了这项技术，地热能开发也将不仅限于环太平洋火山带和其他地质活跃区，而可以在全世界内推广应用。

　　目前，Quaise Energy公司已规划了清晰的商业化路线图。他们计划在今年完成毫米波钻井的技术原型测试，展示其在实际环境中的应用，并在2026年希望实现商业化运营，正式将这项革命性技术推向市场。

　　此外，这项钻探技术还能够与EGS技术相互配合。毫米波钻井可以直达地层更深处，为EGS创造出更高温的热储层。通过EGS系统建立的循环通道，注入的水能够吸收地下高温岩石的热量，化为蒸汽后传输到地面，为发电提供稳定的动力。

　　依靠这一技术创新，Quaise Energy公司计划在未来将地热发电的成本降低至20-40美元/兆瓦时，这一成本水平足以与风能和太阳能竞争，为全球能源市场提供更具吸引力的选择。

　　在当下这个能源转型的关键时刻，人类已经正站在了历史的十字路口。各种新能源像太阳能，风能，氢能已经铺展开来，但它们也各有短板：要么看天吃饭，要么成本高昂，而地热能的出现却让我们正真看到了另一种可能。

　　人类对地热能的开发和利用，不仅是一场能源革命，更是一场信心的革命。因为一旦人类真正释放出了地热能的潜力，那未来无论时代如何变迁，只要地球依然在脚下，我们就不会缺少光明与温暖。

　　最后，由于平台规则，只有当您跟我有更多互动的时候，才会被认定为铁粉。如果您喜欢我的文章，可以点个“关注”，成为铁粉后能第一时间收到文章推送。