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步骤5:名模直播地下“天然鍋爐”新成員——幹熱岩人們很早就知道地球深部有熱量產生並可“上溢”到地表,似乎在地下存在一個熱氣騰騰的“灶火”、大大的“鍋爐”。人們對地下深處熱量的產生充滿興趣,一直在探索這種被稱為“天然鍋爐”的能源來自何方。大地深處的頭號熱源—— 地熱能深藏於地殼內的高溫很早以前就被人類認識了,並將其作為一種極具潛力的能量資源。從舊石器時代起,古人就利用溫泉中的水進行沐浴和治療身體的不適,而自古羅馬時代起就將其用於空間取暖。近年來,人們對用地熱能代替化石燃料的努力使我們對地熱的興趣再度燃起。絕大部分地熱能被直接用於為建築物供熱和工業加工,即用於房間的供熱和發電。地熱能是地球內部產生和存儲的熱能。地殼內的地熱能起源於行星的原始結構和物質的放射性衰變,地幔邊界溫度可能達到4000℃以上。地球內部的高溫和高壓會導致一些岩石融化,而固體地幔則具有塑性,因此它比周圍的岩石輕,導致部分地幔向上對流。地殼中的岩石和水被加熱,有時會高達370℃,這些水就是被 “天然鍋爐”加熱的溫泉。地熱發電與常規蒸汽發電廠使用的技術密切相關,但整個係統的設計完全不同,取決於人們利用的地熱資源的類型。最簡單的地熱發電廠是利用地熱地區自然產生的“幹氣”直接驅動蒸汽輪機,進而驅動發電機產生電力,這個過程與使用常規化石燃料的發電機原理完全一樣。在地下,水流經幾千米處灼熱的岩石層時會產生蒸汽。大地深處的 “新鍋爐”—— 幹熱岩近年來,一個新名詞頻頻見於各媒體——“幹熱岩”,它是大地深處“鍋爐”的新成員。幹熱岩,從名字上就很好理解,其實就是又幹又熱的岩石,通俗點說,就是地下“發燒”的岩石。從岩石分類來講,包含變質岩、沉積岩和侵入岩在內的岩石都能夠成為幹熱岩。而它又幹又熱的原因也很簡單,因為它們分布在溫度很高的地層深處,或者直接受到岩漿這類物質的影響,加上深埋地下,所以熱量很難釋放,溫度一般都可以在200℃以上。幹熱岩屬於新興地熱能源,幹熱岩的形成與地球的結構有關。在地球深處,存在著可達7000℃的熾熱的熔漿,其熱量向上傳導,穿過地幔接近地殼,而地殼中不含水或者流體極少的岩石層就會獲得高溫能量,進而形成了幹熱岩。地球內部蘊含著大量的幹熱岩,這些都是天然的能源,隻要地球不毀滅,這些幹熱岩幾乎是取之不盡、用之不竭的新能源。。
步骤6:《蜜糖直播》那麼問題來了,怎樣才能夠利用這些幹熱岩呢?首要問題是幹熱岩的勘探,絕大多數的幹熱岩都在地球深處,就目前人類的技術水平,太深的地方我們是無能為力的,所以隻能找相對比較淺的幹熱岩加以利用。通過地質勘探可以找到幾百米深處的煤炭,同樣可以通過地質勘探,找到相對淺層的幹熱岩。對於幾萬米深處的幹熱岩的利用,無論是勘探手段還是開采技術,都無法做到,一般來說,2000~4000米的幹熱岩是可以被勘探的,並且通過地熱鑽井技術加以利用。人類又該如何獲取幹熱岩的熱能呢?主要分為以下幾個步驟:一是從地表向幹熱岩中打一口“注入井”;二是封閉井孔,並向裏麵高壓注入低溫水;三是極高的水壓迫使岩層出現裂縫,逐漸形成一個麵狀的熱儲構造;四是從地表向下鑽幾個“生產井”,它們可以將蒸汽和高溫水回收到地麵;五是利用這些高溫蒸汽供暖或者發電,剩餘的溫水會通過注入井返回到幹熱岩中,從而實現能源的循環利用。幹熱岩因其得天獨厚的較高溫度,一旦成功開采,將是冬季供暖的良好熱源。但因其造價較高,對於麵積較小的建築供暖,高昂的成本是一般人難以承受的。在利用幹熱岩的過程中,最大的困難還不是轉化利用的技術環節,而幹熱岩所處的位置在數十千米深的地下,靠一般的鑽井設備根本無法鑽達,距離地麵最近的也有數千米深,難度非常大。所以從經濟性上來講,埋藏深度越淺的幹熱岩,就越有可能創造出更大的經濟效益。另外,還有很多需要仔細考量的問題,比如幹熱岩開發過程中可能會造成的環境問題,地球內部本身就是生態脆弱的地帶,別說是在幾千米深處開發地熱了,就是在地麵修一條鐵路都要小心翼翼。幹熱岩熱能采集勢必會破壞地下的高溫高壓環境,必然會影響這個地區的地層,如果不小心引發地震或者其他地質破壞,後果也是不堪設想的。即便發現了一個“聚寶盆”一樣的幹熱岩地熱資源區域,實際開發依然麵臨很多困難,如果不仔細考量,強行開發,後續可能引發一係列意想不到的問題。無論遇到多大的困難,人類從未停止前進的腳步。2022年1月,我國研製的4200米重力熱管采熱試驗裝置試運行成功,首次在國內實現了幹熱岩熱能的長距離輸運,也為中國幹熱岩的開采利用奠定了技術基礎。。
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本报讯(沈阳日报、沈报全媒体记者刘国栋)6月8日,第四届(2023)东北振兴与东北亚区域合作学术论坛暨首届沈阳现代化都市圈发展论坛在沈阳召开。此次-

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2025-03-26 19:18:19 推荐