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美国黄石能量储藏量惊人,地热能发电被低估

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  来源:网易科技     发布日期:2017-10-13
核心提示:地热能很明显是一种被低估的能源,但是并非每一个国家都能够挖掘这一资源,这是因为并非每一个国家都坐落在一个危险的岩浆库上方,可以说这是非常公平的,目前有一些国家似乎已经真正开始利用这种资源。
      10月6日消息,地热能很明显是一种被低估的能源。但是并非每一个国家都能够挖掘这一资源,这是因为并非每一个国家都坐落在一个危险的岩浆库上方,可以说这是非常公平的。目前有一些国家似乎已经真正开始利用这种资源。

      我们拿冰岛来举例,这座美丽的岛屿就坐落在一处上涌的地幔柱上,这意味着那里存在许多活火山。冰岛中心的一处裂缝正缓慢而坚定不移的将这个国家一分为二。这个公认的小国借助热能为国家提供13%的电能,其它电能则来自于水力发电,完全实现了100%的可再生能源利用。

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      还有印度尼西亚,它是世界上人口最多也是人口最密集的国家之一。这个国家同样启动了新的国家项目,利用地下熔岩洞穴赚钱。印度尼西亚境内坐落着一系列奇怪而且致命的火山,因此该国希望要在2025年之前将地热能源部门扩张500%。

      如果印尼成功利用地热能,那么每年就能够通过这种方式获得大约7200兆瓦的电能。现在这个国家的2.5亿人口通过化石燃料获得了88%的电能,这就使印尼成为主要的温室气体制造国。如果地热开采获得成功,这个项目不仅会让印尼受益也会造福地球。

      为半个地球提供足够的能量需要多少地热能呢?如果全世界投入大量的资金用于风能、太阳能、水力和核能发电技术,并且这四种资源能够提供50%的电能,那么我们能否从火山的地热能获得剩余的50%电能呢?

      

      据国际能源机构的(IEA)的数据,2012年全世界每小时大约使用21佩塔瓦电量(一兆瓦特等于1百万瓦特,1佩塔瓦等于10^15瓦特)。或许用焦耳来表述更加直观。2012年全世界消耗了75.3*10^18焦耳能量。这个数字听起来很多,但是大自然能够提供给我们的比我们想象的还要多。

      比如说,飓风平均每秒能够释放大约600万亿焦耳能量,这意味着一天它能够释放的能量几乎足以满足整个地球的需求。但是从技术层面上来说,利用那种能量是不可能的,那么火山的能量能够利用吗?

      美国宇航局最近公布了一项将黄石公园超级火山下的岩浆库冰冻起来的计划。这个计划想要将凉水抽取到岩浆库周围,这样就会降低岩浆获得的热量,并且最终将其凝固成无害的固体岩石。尽管这一过程可能需要千年期才能完成,但是岩浆库周围受热的水将是一种相当不错的地热资源。那么黄石公园的超级火山能够释放多少热能呢?

      让我们做一下简单的科学估算。假如我们能够获取所有的热能而且不会有热量以其它任何形式流失到环境中(当然这事实上是不可能实现的)。如果我们将岩浆库的温度降低1000摄氏度,会释放出多少热能呢?根据研究人员推断,黄石公园超级火山的岩浆库大约有10667立方公里,根据岩浆的平均密度计算,相当于有170x10^15千克的岩浆。

      

      根据比热容我们就能够了解它升温或者降温1000摄氏度所需要或者释放的能量。通过计算可以得到结果:岩浆降温1000摄氏度大约能够释放1.43X10^20焦耳能量。根据2012年的数据,这些能量差不多能够为整个地球供能2次。

      但是很明显这些热能无法在一年之内全部获取,而且我们会在热能的传递过程中失去许多能量。我们也必须将产生的电能传输到整个地球,因此这种想法是不可行的。但是这项研究足以证实地热能并未受到足够重视。在我们脚下有许多可再生能源等待我们挖掘,至少那些坐落在火山之上的国家应该努力利用这一资源。

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