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完美的能源已经在这里——无尽的地热正准备从地球深处释放出来

放大字体  缩小字体 2025-04-21 01:49  浏览次数:0

当物理学家在核聚变领域工作,通过利用太阳能来释放无限的清洁能源时,他们无意中发明了一种工具,可以让地热发电厂通过利用地球的能量来提供无限的清洁能源。

该工具是一个大型毫米波激光钻,工程师可以在地壳深处钻12.4英里(20公里),以利用来自地球核心的热量。

与核聚变的另一个联系是,这种激光钻孔技术是由麻省理工学院的Quaise公司开发的,该公司还在马萨诸塞州运营着一个核聚变反应堆。

最重要的是,这个想法不是科幻小说,Quaise有足够的资金在2024年之前投入几台全面的示范机器,并希望在2026年之前有一个100兆瓦的超临界地热发电厂投入运行。

在地壳深处12.4英里处,温度飙升至500°C,与传统钻头钻孔温度约200°C相比,这是一个重新定义行业的水平。在这个阶段和深度,地下的水会变成“超临界”,这是一种既不是气体也不是液体的物质状态。

Quaise的一位发言人告诉New Atlas:“与非超临界工厂相比,使用超临界水作为工作流体的发电厂可以从每滴水中提取多达10倍的有用能量。”“要达到与化石燃料一致的功率密度,关键是要达到超临界条件。”

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也许具有讽刺意味的是,人类试图在核聚变反应堆中利用太阳和恒星的能量,而我们脚下的热量是整个世界能源消耗的200亿倍。尽管地热资源如此丰富,但全球能源中只有0.03%来自地热。

以这种超临界流体的形式存在的能量几乎是无限的,它蜿蜒穿过地球的地壳和地幔,只需0.01%的能量就能提供远远超过世界用电量的瓦数。

然而,为了到达它,我们需要更好的钻井技术,Quaise正在利用上世纪70年代的一项名为回旋管的技术。当需要在核聚变反应堆的中心将水加热成等离子体时,科学家需要产生9000万至1.5亿摄氏度的热量。激光和超级磁铁都能做到这一点。

回旋管是这些激光器中的一种,它产生毫米波频谱的电磁波,比微波短,比红外线或可见光长。该装置在苏联设计、发明和测试,在不消耗大量能源的情况下,可以快速加热等离子体。

因此,利用现有的技术获取现有的能源,Quaise已经证明了自己非常高效。他们已经筹集了6300万美元的资金——这在核聚变领域只是一个微不足道的数字,但他们正寻求在这个十年结束之前以真正的方式减少化石燃料。

他们的下一步计划可能是业内最大的循环利用技巧。随着世界各地燃煤电厂不断关闭,它们庞大的、已经建成的蒸汽转化为电力的基础设施、大型配电设备和有才能的劳动力可能会被奎斯接管,他只需要用那些用于利用超临界水的部件取代燃煤部件。

纯粹的未来主义

Loz Blain在New Atlas网站上写道:“世界上有8500多座燃煤电厂,总装机容量超过2000千兆瓦,到2050年,它们都必须找到别的办法。”

Blain认为,这可能比核聚变更具革命性,而设计的美妙之处在于,如果它成功了,最初为核聚变反应堆而设计的技术最终可能会让他们失去工作。

核聚变反应至少还需要10年的时间才能投入商业应用。在此期间所需的财政投资也将是巨大的。

在地球表面以下12-15英里的地方,不管钻头或前煤电厂位于哪里,热量都是差不多的。

目前正在努力向绿色能源发展的几十个国家将不必进行转型,这意味着数亿英亩的土地不再需要被风力涡轮机和太阳能电池板覆盖,这些土地会产生大量的电子垃圾,如果天气条件不合适,就不能发电。

事实上,世界将迎来一场范式转变。由于在大多数国家都可以获得无限的清洁能源,这将使他们摆脱对石油资源丰富国家及其侵犯人权的地缘政治担忧。在陆地和海洋上,鸟类和野生动物将不会受到任何大规模污染石油泄漏的影响,这将成为过去。

(请看下面这个故事的视频。)

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