深入地球核心，未來電力將來自超熱岩石

風能和太陽能要看老天臉色，但地熱不用，它是地球內部的自然熱能，可以成為一種持續的能源，2010 年頁岩油革命帶來的新技術，將能夠深入地球利用內部溫度，將熱能轉化為電力，成為人類世界未來需要的大量穩定能源。

一般的地熱發電廠是利用地球表面的熱能，僅限於地球表面附近的高熱流區域，位置通常靠近板塊邊界。但現在，科學家將注意力轉向更強大的來源，稱為超熱岩石。超熱岩石是位於地殼深處的岩石，溫度被加熱到超過 374°C，這種極端的高溫使它們成為潛在的地熱能來源。

超熱岩石可以形成相互連接的裂縫，這些裂縫很關鍵，因為可讓水流過，並達到超過 400°C 的極高溫度，將其轉變為超臨界狀態。獲取地熱能的工作原理就是深入地殼鑽探，進入炎熱、乾燥的岩層，然後將水注入這些地層，水在熱岩石中循環，吸收熱能並轉化為蒸氣，這些蒸汽被帶到地面來驅動渦輪機發電。冷卻後的流體被重新注入地下，最大限度減少對環境的影響並維持轉化過程。

這種方法與傳統的地熱能不同，傳統的地熱能依賴天然的熱水或蒸氣儲層，而這種所謂增強型地熱的方式，能夠人工創造地熱儲層，可以部署在傳統地熱資源無法取得的地區，大幅擴展這種可再生技術的潛在應用。

頁岩油革命帶動地熱希望

2010 年代天然氣革命，當時科學家發現可以從鑽探頁岩中獲取能源，而在頁岩中使用所謂水平鑽井和水力壓裂技術，也可以應用在地熱上。

專家表示，要利用超熱岩石能源，需要至少 10 公里的鑽探深度，石油和天然氣產業鑽探已經越來越深入地下，能夠在更短的時間內以更低的成本做到這一點，使開發地熱的成本變得越來越便宜。其他對深井鑽探的擔憂，例如引起地震和破壞棲息地仍然存在，但提取的地熱能不會燃燒並釋放碳。

國際能源總署 (IEA) 估計，全球地熱潛力的四分之三首先集中在美國，然後是中國與印度。IEA 數據顯示，到 2050 年，全球地熱供暖裝置容量可能增加至 800 吉瓦 (GW)，即佔全球需求成長的 15%，年產量相當於美國和印度當前需求的總和。

政府批准與巨大投資

雖然已經可以採用現有技術，但鑽井設備和技術仍需要重大進步來降低風險並提高效率。未來最大的挑戰是政府許可和投資承諾，IEA 估計，到 2035 年，全球投資需要超過 1 兆美元，到 2050 年需要超過 2.8 兆美元，其中約 75% 需要投資於發電設施。現在已經有幾家公司正在探索超熱岩石作為地熱能主要來源的潛力。美國公司 Quaise Energy 甚至將這些超深層岩石稱為「地熱的聖杯」。

IEA 認為，地熱是地球上最未充分利用的資源之一，即使即將上任的川普政府表示將推動更多的石油和天然氣鑽探，並希望縮減綠色能源計劃，但沒有理由排除地熱。隨著世界轉向再生能源，地熱能成為隱藏在地球表面下的一種改變遊戲規則的能源。

(首圖來源：Flickr/Argonne National Laboratory CC BY 2.0)