美国能源部斥资3100万美元支持新型地热技术

美国能源部（DOE）日前宣布六个项目将获得高达3100万美元的资金，用于在全国示范新型地热技术。这些项目将改善增强型地热系统的建设，并展示储层热能储存如何支持美国能源部的地热能发展目标，即到2035年将增强型地温系统（EGS）的成本降低90%，发展具有成本竞争力的工业热脱碳技术，到2035年底将排放量降低至少85%。

地热资源目前在美国产生约4吉瓦的电力，但美国能源部最近的一项分析表明，到2050年，EGS技术可以为美国电网提供至少90吉瓦的稳定、灵活的电力，足以为相当于6500多万美国家庭供电。用于发电的地热资源需要流体在地下的热岩石之间流动，然后以蒸汽或热水的形式被吸引到地表。虽然地下热量无处不在，但许多地方缺乏足够的水或促进回收热能所需的流体流动的条件。在这种情况下，EGS可用于创建人造地下储层，以利用这些热量获取能量。使用EGS开采地热资源需要钻入地下，并使用井将热水抽到地表。建造和运营这些井的成本可能很高。改进建造这些井的方法并评估其性能可以降低EGS和其他地热发电技术的成本，有助于使地热发电成为一种清洁、经济高效的选择。

与通常储存电能的传统储能电池不同，储层热能储存（RTES）技术可以直接在地下储层中储存热能100小时或更长时间，而不需要电力。包括化工、食品生产和林产品在内的几个行业消耗了大部分能源来产生热量，这些热量用于将材料转化为有用的产品，这使得RTES成为一种重要的工业解决方案。RTES示范项目将展示该技术使行业脱碳的能力，并帮助推动在2050年前实现净零排放经济。

美国能源部选定的六个项目是：

——克莱姆森大学（南卡罗来纳州克莱姆森，4880182美元）：该项目将开发一种基于人工智能的光声成像工具，用于高温高压测井，在没有主动冷却的情况下评估地热井的完整性。

——创新井下解决方案股份有限公司（德克萨斯州休斯顿，2509545美元）：该项目将开发一种耐用的超声波测量工具，能够在高温地热环境中运行24小时，以评估井筒施工材料和实践。

——劳伦斯伯克利国家实验室（加利福尼亚州伯克利，2016000美元）：该项目将开发一种地热钻孔完整性评估工具，旨在评估极端条件下的井筒完整性，而不需要井下电子设备。

——洛斯阿拉莫斯国家实验室（新墨西哥州洛斯阿拉莫斯，3674955美元）：该项目将开发一种基于高分辨率声学的工具，为在极端条件下评估EGS组件提供高保真数据。

——斯伦贝谢技术公司（德克萨斯州休斯顿，1000万美元）：该项目将开发一种钢丝绳牵引机输送系统，用于水泥和套管的长期完整性建模。

——项目开发解决方案股份有限公司（加利福尼亚州贝克斯菲尔德，7899807美元）：该项目将在贝克斯菲尔德的Kern Front油田试行储层热能储存（RTES）示范项目，将地下地热储层与蒸汽系统和工艺热换热器适配。