給火山「加個蓋子」來發電可行嗎?冰島正在這麼幹

給火山「加個蓋子」來發電可行嗎?冰島正在這麼幹

你可能聽說過,冰島是一個冰與火的國度。這個地處於高緯度地區的孤獨島國,受光照的影響有著不亞於格陵蘭島的寒冷,同時又因為自身是個火山島而擁有著大量的火山。

如今的冰島,一共有30座活火山,這些活火山在不定期噴發的同時,為冰島帶來了大量的天然溫泉、間歇泉以及地熱能源。冰島近期最著名的一次火山噴發是在2010年,位於冰島南部的艾雅法拉火山於在當年春季兩次爆發,釋放出的大量的火山灰對歐洲航空運輸和氣候造成了一定影響。

雖然許多地區都有開發地熱能源的計劃,但是講道理沒有哪個國家想冰島一樣打算直接從火山中取熱的,傳說中給火山加蓋大概就是指冰島這種做法了——不過,冰島並沒有真的給火山加蓋子,而是選擇在火山上打一口深深的井。

給火山「加個蓋子」來發電可行嗎?冰島正在這麼幹

這就是這個發電廠的地上部分

冰島從2000年開始研究利用火山的熱能進行發電,用於產生可再生的清潔能源,同時給過度頻繁噴發的火山一個「瀉火」的閥門。

這個技術叫「超臨界蒸汽發電廠」(Supercritical Steam Power Plant)。這種電廠會利用一個鑽頭,在火山的山脈上打一個洞,利用岩漿的超高壓和高溫(約427攝氏度)把水激發成一種「超臨界流體」,在這種狀態下水既是液體也是水蒸氣,可以更好地驅動渦輪機發電。

為了實現這個狀態,冰島在最新的一次鑽井實驗中創造了一個超級鑽頭Thor,它在去年8月的時候從地表出發用了半年的時間在今年1月達到了預定位置。整個鑽井的深度達到4,659米,是人類目前最深的鑽井之一。在如此深度的地方取得高壓和地熱,能夠比一般的地熱井獲取更多的能源。

冰島能源公司的工程師阿爾伯特·奧爾波特森(Albert Albertsson)介紹說,供應一個冰島擁有20萬人口的村莊用電,以往需要鑽30~35個淺層的常溫地熱井。而有了這種超深地熱井,只要3~5個就搞定了。在開始發電之後,科學家們有兩年的時間來驗證這種新型的地熱井在安全和經濟的角度是否值得被推廣。

這除了能夠降低成本之外,還能進一步降低地熱能源這種「可持續能源」的排放。我們一般說可持續能源的時候,都認為可持續能源是零排放的。但事實上由於在利用地熱能源時不得不鑽井,而鑽井總會產生硫磺及二氧化碳污染,所以地熱並非是完全的可持續能源,但是臨界地熱井能在更少的排放下獲取更多的能源。

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目前,Thor正在冰島北部的克拉弗拉火山的熔岩流上層工作,這個地方是兩個大陸構造板塊的縫隙地帶,在這裡開鑿地熱井還能減少火山內部壓力,保護周圍的居住區不受火山噴發的影響。

冰島是個在清潔能源領域走於世界前列的國家,如果僅從電能來說,冰島的能源已經實現了100%清潔能源。

冰島電力有25%來自地熱,而剩下的75%則來自於水電。這個決定源於上世紀七十年代的世界石油危機,當時冰島是整個歐洲最貧窮的國家之一,冰島在大國裹挾的石油價格戰中沒有任何獲取資源的話語權,被迫發展了以水利和電熱為基礎的能源體系。因此即便算上汽車,冰島也有大約85%的能源來自於清潔能源,僅15%來自於化石燃料。

在新世紀技術成熟之後,冰島的清潔能源還會賣給鄰國。去年冰島和英國決定研究建造1000公里長的IceLink電纜,可以為160萬英國家庭提供動力。這個計劃由於英國脫歐而暫時擱置,不過英國地質調查局週五在一份關於這項研究的聲明中表示,這項計劃將繼續,並於2020年開始第一階段的建設。

如果成功,那麼冰島未來有助於把自己變成一個全世界輸出的巨型地熱發電廠,可以說是個新時代的「石油輸出國」了。 

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Hau-Shiang Chiou
1.  Hau-Shiang Chiou (發表於 2017年5月21日 19:58)
但是講道理沒有哪個國家想冰島一樣打算直接從火山中取熱的>>
但是想到底沒有哪個國家像冰島一樣打算直接從火山中取熱的(⊙ˍ⊙)

應該是這樣嗎?
每天看這裡的文章 幾乎都有錯字
文法與用詞 也越來越偏向中國了╯-__-)╯ ╩╩

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