近日，中國工程院院士錢七虎在刊發的《我國地下空間利用還有多大空間》文章中，談到“如何利用地下空間解決(jue) 城市環境問題”時認為(wei) ，可用地熱來徹底解決(jue) 我國東(dong) 北、華北地區由於(yu) 冬季要取暖、燃煤引起的霧霾問題，其中利用地熱的第二種形式是建設熱幹岩發電站。

幹熱岩是什麽(me)

錢七虎所說的“熱幹岩”，又叫“幹熱岩”，一般是指溫度高於(yu) 180℃、埋深地下3千米—10千米，內(nei) 部不存在水或僅(jin) 有少量地下水的高溫岩體(ti) ，通俗地說就是高溫的石頭。

我們(men) 腳下的地球內(nei) 部蘊含著巨大的能量——地熱能，通過斷層以蒸汽、水或幹熱岩為(wei) 載體(ti) 傳(chuan) 導至地表。按照成因和產(chan) 出條件，地表淺層的地熱以幹熱型和水熱型兩(liang) 種形式存在。幹熱岩和岩漿屬於(yu) 幹熱型地熱，它比水熱型熱能埋藏得更深。

幹熱岩蘊藏量有多大

在地下達到一定的深度後，幹熱岩無處不在，資源潛力巨大。按照地熱學的基本規律，越靠近地球深部溫度越高，地表往下每1000米平均大約增溫30℃。世界上迄今利用的地熱能為(wei) 距地表10千米以內(nei) 的熱能，已探明的地熱資源相當於(yu) 全球煤的經濟可采儲(chu) 量4950萬(wan) 億(yi) 噸所含熱量的7萬(wan) 多倍，或相當於(yu) 全球所有石油、天然氣和煤炭所蘊藏能量的30倍，其中幹熱岩資源，占已探明地熱資源的30%左右。從(cong) 現階段看，由於(yu) 技術和手段等限製，能被人類發現及開發利用的幹熱岩資源，主要集中在埋深較淺、溫度較高、有開發經濟價(jia) 值的地下熱岩體(ti) ，距地表4千米—6千米、溫度為(wei) 200℃的幹熱岩。

我國的幹熱岩地熱資源潛力巨大，大陸地區3千米—10千米深處的幹熱岩資源量相當於(yu) 856萬(wan) 億(yi) 噸標準煤，占世界資源量的六分之一左右，若能開采出2％，就相當於(yu) 我國2015年全國一次性能耗總量的4400倍，能夠用上3000多年。

如何開發利用幹熱岩

幹熱岩被認為(wei) 是極具戰略潛力的清潔、可再生的新型能源，因為(wei) 資源量大、潛力大、安全環保、利用率高、成本低，越來越受到各國的關(guan) 注。

幹熱岩的開發利用，幾乎不產(chan) 生氮硫氧化物等汙染物，如能實現技術突破，規模化開發利用，將有效降低溫室效應和酸雨對環境的影響。利用幹熱岩發電的成本僅(jin) 為(wei) 風力發電的一半，隻有太陽能發電的十分之一，特別是幹熱岩與(yu) 風能、太陽能等能源相比，不受季節、氣候、晝夜等外界因素幹擾，穩定高效。

幹熱岩如何開發利用？簡單來說，就是先在地下有幹熱岩資源分布的地麵打一口井，隨後將水用高壓打入地下，水吸收熱量後轉化成高壓水蒸氣，然後從(cong) 另外一口井將這些水蒸氣收集起來加以利用。

幹熱岩與(yu) 傳(chuan) 統的熱電站發電的區別，主要是采熱方式不同，水能重新循環，反複利用，且對環境沒有影響。在采用先進的鑽井和人工熱儲(chu) 水庫技術條件下，幹熱岩地熱發電比傳(chuan) 統火力、水力發電更具有電價(jia) 競爭(zheng) 力。

幹熱岩是冬季供暖的良好熱源，用來進行集中供暖是比較合適的選擇，目前幹熱岩供熱技術已成功進行商業(ye) 應用。

幹熱岩也可以輔助采油，通過向幹熱岩中注水形成高溫蒸汽或熱水後，再由地麵采出，用來加熱油層，從(cong) 而提高稠油的流動能力，大幅度提高稠油的開采利用，降低稠油開采成本。

幹熱岩研發屬於(yu) 前瞻性技術，目前國際社會(hui) 對幹熱岩的勘查開發尚處於(yu) 探索階段。在不久的將來，這種無處不在的“沉睡”能源，一定會(hui) 被大量利用並造福人類。

（作者係湖南省科普作家協會(hui) 會(hui) 員）

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