@ 2014.02.13 , 15:30

用火山给世界发电?!

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还在寻找其他形式的能源?其实地球的核心就好似是一个核反应堆,能够发射大量的能量(通过各种例如铀、钍和钾等放射性元素)。科学家们已经可以很好的处理地热能源,将它们作用于人类,如今,科学家们需要做一个更大的挑战,进入火山内部,利用熔岩的热量,给地球人作福。据说这些能源可以比如今的可再生能源厉害30%。

有趣的是,这个想法源自一起熔岩事故。

在1985年的时候,冰岛工人在钻地热井时,发生了事故,巨大的爆炸和高压蒸汽喷涌而出。科学家们发现,这些高压蒸汽源自地下蓄水池,并且在高压之下,形成一种“超临界形态”,超临界被钻井打破时,便会释放巨大的能量。检测后这些水蒸气压力可以达到222 bars,温度达到374 摄氏度。

20年之后,来自美国加州大学的地质学家Wilfred Elders 觉得,这种玩意可以转换为5 - 10 MW 的电量,是普通地热井效果的许多倍,实在是不可多得的能源。于是这种形式叫做超临界井。

在2009年,一个名为 Icelandic Deep Drilling Project(冰岛深钻井项目)中,科学家们发现,通过熔岩,可以很好的制造“超临界井”,虽然这一次熔岩毁掉了科考队的装备,但也让人们发现,高温可以促使‘水的超临界状态’,在岩浆和高压的作用下,这里面的水可以达到900摄氏度,而传统地热系统只能达到200-300摄氏度。

当然,科学家们并不是直接利用熔岩,而是使用熔岩旁边的水蒸气,使用这些‘超临界水’,来为人能发电。在2011年的时候,科学家们做了一次尝试,虽然这次的温度没有达到900摄氏度,但是也达到了500摄氏度,产生了35 MW 的电量。Wilfred Elders 和同事证明了自己的想法。

事情并不是那么简单。在熔岩旁边工作谈何容易,各种工具都需要经受极端条件的考验。另外,要制造这种‘超临界井’需要活火山系统,这也不是说有救有的。

除了实际使用之外,这个发现带来的更多是科学价值。它让科学家们可以更深入的研究我们的地球,了解我们的地球。

对了,除了冰岛之外,可以搞出这种东西的地方,可能还有新西兰和日本。本文译自 sciencemag,由译者 oioi 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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