Introduksiyon: Ang Susunod na Frontier sa Enerhiyang geothermal

Ang pangangailangan ng mga bansa sa malinis na daigdig, ang kuryenteng nuklear na nag - aalis ng kuryente ay patuloy na tumataas habang ang mga bansa ay gumagawa ng mga de - kuryenteng enerhiya sa pamamagitan ng enerhiyang solar at hangin ay patuloy na nag - aalis ng enerhiya na hindi nagbabago ng panahon. Ang mga sistema ng araw at hangin ang tinatawag na "Greatleant " (HDR) ay nagbibigay ng pambihirang bentaha: ang di - nagbabagong lakas ng kuryente na hiwalay sa lagay ng panahon.

Ano ba ang Maiinit na Sistema ng Dry Rock (HDR)?

Ang mga sistema ng mainit na Dry Rock ay pumupuntirya sa malalalim na granito o metamorphic rock na bumubuo ng mga bato na umaabot sa temperatura sa pagitan ng 150°C at 300°C ngunit walang likas na porosidad o likido.Ang mga tradisyonal na plantang geothermal ay umaasa sa likas na hydrothermal restorans na mga bulsa ng mainit na tubig o singaw.Ang mga ito ay bihira, kadalasang matatagpuan malapit sa mga hangganan ng tektonikong plate.

Ang pinaka - ugat na ideya ay simple: magbubutas sa ilalim ng mainit na bato, lumikha ng magkakadugtong na mga bitak, padadalos - ligid ng tubig sa mga ito upang sumipsip ng init, at dalhin ang mainit na likido sa ibabaw ng lupa upang paandarin ang mga turbina. Dahil ang HDR ay maaaring magtrabaho saanman na may sapat na antas ng temperatura sa ilalim ng lupa, lubhang pinalalawak nito ang heograpikong abot ng lakas ng enerhiyang geothermal.

Kung Paano Gumagana ang HDR Gosphere System

Stage 1: Site ang pumipili at Naglululon

Ang proseso ay nagsisimula sa mga terolohikal na survey upang matukoy ang hot rock sa drillable endsiplely 3 hanggang 6 kilometro. Ang mga seismong pagninilay-nilay at magnetic survey ay tumutulong sa mapa subsurface heat stream. Ang dalawang balon ay drilled: isang injection mahusay at isang produksyon. Ang mga kamakailang pagsulong sa teknolohiya ng pagbabarena, tulad ng hybrid romarge-percussive drients at high-temperature downhole na mga kasangkapan, ay nabawasan ang oras at halaga ng pag-astom.

Hagdan 2: Paglikha ng Fracture Network

Kapag naabot na ng mga balon ang puntiryang proseso ng bato, ang bato ay pinasisiglang lumikha ng permeulic respiration Ang mga bali ay naitutulak sa pamamagitan ng pag-iinteres ng malamig na tubig upang ma-udyok ng shear fractuleing trough at self-propp habang ang mga ibabaw ay dumadaan sa isa't isa, na lumilikha ng mga daanan para sa daloy ng likido. maingat na pagpigil sa induksiyon at bilis ay mahalaga upang mapataas ang paglipat ng init habang ang panganib. Ang imbakan ay kadalasang tinatawag na vouce at self-propp na mga verse ay dumadaan:FL][2[T][T][T][T][2][T][T][T][2][T][T][2][T][T][T][T.

Hagdan 3: Pag - ihi at Pag - aalis ng Init

Pagkatapos na lumikha ng sapat na sirang network, ang tubig ay maaaring patuloy na tumagos, pinainit habang naglalakbay ito sa mainit na batong-init, at bumabalik sa ibabaw sa pamamagitan ng balon na pang-produksyon. Ang temperatura ng tubig ay maaaring umabot sa 150–250°C. Ang pinainit na tubig ay dumaraan sa isang heat exchanger, nagmamaneho ng isang cycle power plant ⁇ Ang isang pangalawang gumaganang likido na may mababang pointanggo (e., ispennet turnge to a turbine, verning reced. Ang pag-fint ay ang reced.

Hagdan 4: Henerasyon ng Kapangyarihan at Pagtitipid

Depende sa temperatura ng pinagkukunan, ang mga sistema ng HDR ay maaaring gumawa ng kuryente, maglaan ng direktang pagpapainit para sa mga sistema ng pagpapainit sa distrito, o parehong sa cogeneration. electricity generation mula sa HDR karaniwang gumagamit ng Organic Rankine Cycle (ORC) na mga turbina, na mahusay sa katamtamang temperatura. Ang net energy efLT:1] ng isang halamang may buil-designed HDR ay maaaring lumampas sa 20% na may reinjection rate ng 90–95%, na gumagawa ritong commonic sa ground gintivation.

Mga Pangunahing Pakinabang ng Mainit na Enerhiyang Genglibal sa Bato

Potensiyal na Hindi Mahihina

Hindi tulad ng mga fossil fuel o hydrothermal na yaman, ang HDR ay kumukuha mula sa Earthizers crustal heat. Ang International Energy Agency (IEA) ay nagsasaad na ang EGS ay maaaring magtustos ng 10% ng global na kuryente sa pamamagitan ng 2050 kung ang mga hadlang sa teknolohiya ay napagtatagumpayan.Ang yaman ay talagang hindi nauubos sa mga panahon ng tao.

Relibilidad ng Base

Ang mga planta ng kuryente ng HDR ay maaaring magpatakbo ng 24/7, hindi apektado ng mga siklo ng panahon o diurnal. Ito ay may kakayahang mag-ebolb ng mga kuryenteng pang-base ng hDR[1][update] na nagtutugma ng mga tuluy-tuloy na mga renewable at binabawasan ang pangangailangan ng mga plantang imbakan o backup na fossil. Sa pamamagitan ng maingat na pangangasiwa ng imbakan, ang isang nag-iisang HDR field ay maaaring maglabas ng matatag na lakas sa loob ng 30–50 taon.

Maliit na Obserbatoryong Paa

Kung ihahambing sa uling o natural na gas, ang HDR ay naglalabas ng kaunting CO2. Ang paggamit ng lupa ay maliit na quartoplects kada MW, kung ihahambing sa 10+ acre para sa pag-iniksiyon ng araw o hangin. Ang subsurface ay nakababawas sa panganib ng pagdumi ng tubig sa ibabaw kapag ang mga sistema ay na-record ng maayos.

Pagiging Madaling makibagay sa Geographic

Ang HDR ay maaaring gamitin sa mga rehiyong malayo sa mga hangganang tectonic. Halimbawa, ang Cornwall Hot Dry Rock project sa UK, ang Soultz-sous-Forêts project sa Pransiya, at ang Dersert Peak EG[T:T] ay pawang matagumpay sa pantelebisyon ng Neva.

Mga Hamon sa Kasalukuyan na Pagharap sa Teknolohiya ng HDR

Mataas na Halaga sa Harap at Panganib sa Pananalapi

Ang pagpatuyo ng malalalim na balon ay nananatiling mahal na feedit $5–15 milyon kada body. Ang panganib ng mahinang pag-uugnay, maagang paglamig, o inspiritwal na pagyanig ay pumipigil sa pribadong pamumuhunan.Ang pondo ng pamahalaan at mga mekanismo ng panganib-sharing ay kritikal para sa mga maagang proyektong pang-stage. Ang tulong ng Kagawaran ng Enerhiya FFFFLT:0]FFFFFFE (Frontier Observatory for Research in GEalingpointion) ay isang halimbawa ng suporta ng publiko.

Di - mapigil na Pagkamahiyain

Ang pag-uudyok ng Hydraulic ay maaaring maging sanhi ng maliliit na lindol. karamihan ay hindi napapansin, ngunit ang mas malalaking pangyayari ay nangyari, tulad ng 2006 Basel earth sa Switzerland (M3.4) na humantong sa pagpapawalang-bisa ng proyekto. Advanced monitor and adjustive injection protocolsisons periors decline injectoritation rates perience rates perimestregereved tocial stageed stance.

Paggamit ng Tubig at Pagkawala ng Fluid

Bagaman ang tubig ay nireresiklo, ang ilan ay nawawala dahil sa mga bali. sa tigang na mga rehiyon, ang asim na tubig sa meykap ay maaaring maging isang isyu. Ang mga mapagpipiliang gaya [[2] [transe] [transe] ay sinusuri upang mabawasan ang pangangailangan sa tubig at tumaas ang antas ng pagkuha ng init.

Ang Katamtaman at ang mga Pangangalakal na Pang-impormasyon

Ang paggawa ng pare - parehong mga break network nang hindi gumagamit ng mga microseismic imaging ay nakatutulong para maging kapaki - pakinabang ang paggamit ng mga neural network at microseismic imaging.

Pangglobong mga Proyekto ng Pilot at mga Pangyayari sa Pananaliksik

Fenton Hill, USA (Los Alamos National Laboratory)

Ang unang eksperimento ng HDR (1970s–1990s) sa Fenton Hill, New Mexico ay nagpatunay na ang init ay maaaring makuha mula sa mainit na tuyong granito.Nakamit nito ang patuloy na sirkulasyon at temperatura sa 180°C, nagtatatag ng proof-of-concept.

Soultz-sous-Forêts, Pransiya

Ang European Hot Dry Rock Project sa Soultz-sous-Forêts (Alsatian rehiyon) ay gumawa ng isa sa pinakamalalim na imbakan ng EGS (5,000 m, 200°C). Ito ay matagumpay na nagpapatakbo, lumilikha ng kuryente at nagpapakita ng long-term survivalable mula pa noong 2008.

Coso EGS Demonstration, California

Bahagi ng Navyixis Gomerican Program ng Estados Unidos, ipinakita ni Coso na ang pagpapataas ng pangganyak ay maaaring magpataas sa output mula sa umiiral na mga hydrothermal field, na nag - iiwan ng agwat sa pagitan ng mga teknolohiyang karaniwan at HDR.

Patuloy na Pananaliksik: MGA ORGE at DEPEG

Ang [ site sa Utah (Milford) ay nagbibigay ng isang dedikadong testing facility para sa mga pamamaraan ng pag-udyok ng nobela, makabagong mga diyagnosis, at mga paraan ng pagbubutas. Europa ⁇ AngDEEEPEGS (Deployment of Deep Enhanced Gomerge Systems) ay ang paggalugad ang superkriptical ginterial ginture na nasa itaas ng 37°C na maaaring magbigay ng lakas na sa bawat sa ⁇ sa pamamagitan ng ⁇ 3°C.

Mga Pag - asa sa Hinaharap: Mga Sistema ng Superitical HDR at Hybrid

Ang susunod na hangganan ay [[[, kung saan ang tubig ay pinalaganap sa presyon at temperaturang higit sa kritikal na punto (374°C, 22.1 MPa). Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang tubig ay kumikilos bilang isang solong-phase fluid na may natatanging kapasidad na init-pagdadala. Ang maagang paggawa sa Iceland Deep Drilling Project (IDP)[FL3] ay mahaharap ang temperaturang may higit sa >400°C sa mga ⁇ C. Ang mga ⁇ C ay maaaring matagumpay na nakakuha ng mataas na halaga ng super-R.[2] Ang ⁇ C ay maaaring matagumpay na propor.

Ang isa pang magandang direksiyon ay [hybrid repostment[ ⁇ co-locating HDR na may mga solar thermal plant upang mapanatili ang matatag na output ng kuryente, o paggamit ng HDR upang i-preheat ang tubig na pang-int sa mga planta ng karbon, pagpapabuti ng kahusayan at pagbabawas ng mga emisyon., mga hindi-rotaryo, plasma, o laser driquenation) at artipisyal na pangangasiwa–street resourcesssting resources.

Konklusyon: Isang Mahalagang Bahagi ng Malinis na Enerhiyang Pinaghahalo

Ang mga sistemang hot Dry Rock grageanized ay nagbibigay ng isang malaki at hindi natukoy na mapagkukunan ng enerhiya na maaaring magbigay ng maaasahan, mababang-carbon kuryente at init. Habang nananatili ang teknikal at ekonomikong mga harang, ang mga patuloy na pananaliksik at mga proyektong pang-industriya sa buong mundo ay nagpakita na ang HDR/EGS ay higit pa sa isang teoretikal na konseptong ⁇ i ⁇ it, isang lumilitaw na teknolohiya na may tunay na potensiyal.Sa pamamagitan ng patuloy na pagbabago at sumusuportang mga balangkas ng patakaran, ang HDRR ay maaaring magbigay ng isang mahalagang bahagi ng enerhiya sa mundo sa pamamagitan ng mid-century, na enerhiya, na nagtutugma ng hangin, hangin, at hydro hydro hydro hydropood.

[[[Talaksan:]