能源一直是各國都非常關注的問題，自俄羅斯和烏克蘭沖突以來，歐洲各國對俄羅斯态度進行了陰陽轉變。很大部分原因是俄羅斯掌握了大量歐洲所需的能源，與歐洲各國的生活息息相關。

這足以說明誰掌握了能源誰在世界上就有更多的話語權。

除了天然氣、石油這些老牌的能源，我國還擁有另一種儲存量巨大的能源——幹熱岩。其儲量占世界的六分之一，能滿足我國未來巨大的能源需求。

幹熱岩說起來大家都一頭霧水，聽都沒聽過的東西，就能滿足能源需求？

别着急，我慢慢給你們道來。

幹熱岩是埋藏在地下三千米到十千米之間的各類岩石，它們的岩石類型包括侵入岩、變質岩甚至是沉積岩。其溫度一般大于180℃，我們主要利用它們的熱能。

幹熱岩的溫度來源主要是地核内部散發的熱量，地心内部是擁有多種能量傳輸物質的。這些能量順着傳導不斷向外擴張，最終到達地殼。

其中大部分是以岩漿狀态傳遞熱量的，這些岩漿到達深層地殼後由于受到岩石的阻擋，岩漿不能再向上擴張。

岩漿中的熱量順着岩石不斷向上傳遞，最終到達距離地表3千米的地底衰減得差不多。幹熱岩也就形成于這一過程，它是地心能量的延續。

幹熱岩還是一種緻密不滲透的岩石，岩體之中一般不存在流體，有流體的也是深層幹熱岩。這是由于深層幹熱岩稍微靠近軟流層，其中的少部分岩漿在壓力的作用下順着岩石裂隙不斷向上攀升。

越往上壓力就會越小，而且在中途岩漿會從不同的裂縫中散開。所以隻有很少部分岩漿能到達深層幹熱岩之中。

幹熱岩形成示意圖

幹熱岩的成因了解清楚了就需要去開采利用了。

幹熱岩的國際開采進行的時間較早，美國在1973年就進行了實驗開采。随後更是聯合了日本、德國進行開采勘測。

截止1990年，他們的鑽孔深度達到了4500米，熱岩溫度有330℃，熱交換系統深度也達到了3600米。

我國的幹熱岩發展起步較晚，但是進展迅速。

從2010年啟動研究項目到2015年在福建開鑿出鑽井深度達4000米的勘察井隻用了5年時間。

共和盆地勘測現場

現如今，各個開采勘察項目不斷爆出信息。可是很少聽到幹熱岩運用于實際生活中，這是由于它的開采和利用技術還不完善，不能将它大面積的利用，目前還處于研究階段。

對幹熱岩能量的運用一般分為兩種，一種是直接利用它的熱能，另一種利用熱能進行發電。相對于直接利用，發電的用途更廣泛，也是未來的利用方向。

利用幹熱岩發電的原理簡單，并不需要将岩石開采出來。需要在地面打一個入水孔，将水注入其中。再打一個孔将熱水抽上來進入發電轉換裝置不就好了。

進出水原理

聽起來簡簡單單，做起來可不是那麼回事。人類向下鑽井的最深處也隻到達了12.6千米，這個過程用了22年。3-10千米，看起來沒什麼，可鑽井的難度是非常大的。

鑽井機械的極限耐溫是240℃，而幹熱岩的底層溫度能達到350℃甚至更高，這就要求使用超高溫的鑽井技術，即使使用了這項技術，在使用過程中還是會對機械造成嚴重的損傷。

由于幹熱岩的緻密不滲透性，水注入後會被岩體阻擋，不能加熱到達生産井。這就需要在注水時給水不斷施加壓力，用于沖破岩石，撕裂縫隙到達生産井并回收上來，這些要利用極大的壓力才能完成。

水力壓裂技術示意圖

技術的運用還不能完全解決問題，岩石的裂隙是不受控制的。增加了大量的不确定性，注入的水流會四散開來，導緻生産井收集的水源不夠，發電量就不能達到預期。

幹熱岩當中含有大量的礦物質，當水流經過時其中一部分被水流帶走，最終在生産井中殘留大量諸如碳酸鹽、硫酸鹽等物質阻塞管道。

幾天就需要進行疏通維修，由于幹熱岩發電開始後難以停下來，維修就會非常的困難。畢竟地熱的傳遞不會配合你的使用需求，維修也成了一大難題。

發電示意圖

面對這些難題，我國進行了創新，發明了重力熱管技術。

其原理是将熱管插入鑽井口，到達幹熱岩岩層。熱管的管壁是一種導熱速度極快的材料，并且熱管内裝有沸點很低的氨水。熱管接觸到高溫的幹熱岩後，氨水迅速變為氨蒸氣，在重力的作用下重新回到地面。

重力熱管技術的出現，改變了之前需要運用繁雜技術的方式，減少了其它能源的消耗，是一種更安全、更節能的技術。

重力熱管技術

我國對熱幹岩的勘探、開采和使用如此重視，一方面是因為它是清潔能源，另一方面它在我國分布廣泛，儲藏量巨大，可能是未來的戰略性能源。

幹熱岩主要分布地在青藏高原、東南沿海地區、華北平原以及南方的海南島等地。分布地區廣泛，各地都可以進行開采勘探。

根據中國地質調查局的評估，我國3到10公裡内幹熱岩儲量，換算為标準煤大約是856萬億噸。幹熱岩世界總儲量約為4950萬億噸标準煤，我國的存儲量就占了世界的六分之一。在2021年，我國全年能源消費總量是52.4億噸标準煤。

如果隻從數據入手，不考慮其他問題的話，幹熱岩換算成煤炭夠我國用上16萬3000年。如果隻取其中2%的幹熱岩資源利用，也夠我國用上3000多年。

儲存量大不代表使用量也這麼大。任何沒有付諸實踐的東西隻能是未來藍圖，還需要等待我們的開發。

雖然這些隻是數據，還不能實現，但也說明了幹熱岩未來可期呀。

如果幹熱岩能夠大規模開采，那我國的能源危機問題會得到極大的緩解。

幹熱岩雖有千般好，但也還處在探索階段。它帶來的危害我們也要考慮到。

幹熱岩雖然是屬于清潔能源，但是在開采過程中會将一些有毒有害的氣體從地下深處帶到地表，影響空氣質量和危害人身安全。在開采過程中一定要做好保護工作。

地震分布圖

在開采幹熱岩的過程中會難免會破壞地殼中的其他岩層，在破壞的量足夠後就會引起岩層移動，地基下沉等危害，嚴重時還可能會引發地震等災害。

韓國在2016年啟動了開采幹熱岩的項目，一年後就發生了5.5級的地震。韓國有關專家研究認為可能是地熱岩的開采造成了此次地震，該項目就此終止。

目前人類使用的能源基本都是來自表層地殼，幹熱岩的能量來源卻不屬于這一範疇。如果大量開采對深層地下有什麼危害還是未知的。

其次，幹熱岩存儲量豐富的地區一般都位于火山地震帶上。此處闆塊運動活躍，要是不小心引起地質活動把淺層地殼給弄斷了，到時候不僅是地震了，火山都要爆發。

最直接的危害是耗水量大，影響生态環境。在幹熱岩資源豐富的青藏高原地區，水資源是極其珍貴的。而且當地的生态環境脆弱，一旦遭到破壞很難再修複。

因此對幹熱岩的開采利用不能操之過急，要合理的規劃利用。由于我們國家發展起步晚，相關的技術還不成熟，離我們普通人真正用上它還有一段時間呢。

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