美國能源部（DOE）日前宣布六個(gè)項(xiàng)目將獲得高達(dá)3100萬美元的資金，用于在全國示范新型地?zé)峒夹g(shù)。這些項(xiàng)目將改善增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)的建設(shè)，并展示儲(chǔ)層熱能儲(chǔ)存如何支持美國能源部的地?zé)崮馨l(fā)展目標(biāo)，即到2035年將增強(qiáng)型地溫系統(tǒng)（EGS）的成本降低90%，發(fā)展具有成本競爭力的工業(yè)熱脫碳技術(shù)，到2035年底將排放量降低至少85%。

地?zé)豳Y源目前在美國產(chǎn)生約4吉瓦的電力，但美國能源部最近的一項(xiàng)分析表明，到2050年，EGS技術(shù)可以為美國電網(wǎng)提供至少90吉瓦的穩(wěn)定、靈活的電力，足以為相當(dāng)于6500多萬美國家庭供電。用于發(fā)電的地?zé)豳Y源需要流體在地下的熱巖石之間流動(dòng)，然后以蒸汽或熱水的形式被吸引到地表。雖然地下熱量無處不在，但許多地方缺乏足夠的水或促進(jìn)回收熱能所需的流體流動(dòng)的條件。在這種情況下，EGS可用于創(chuàng)建人造地下儲(chǔ)層，以利用這些熱量獲取能量。使用EGS開采地?zé)豳Y源需要鉆入地下，并使用井將熱水抽到地表。建造和運(yùn)營這些井的成本可能很高。改進(jìn)建造這些井的方法并評(píng)估其性能可以降低EGS和其他地?zé)岚l(fā)電技術(shù)的成本，有助于使地?zé)岚l(fā)電成為一種清潔、經(jīng)濟(jì)高效的選擇。

與通常儲(chǔ)存電能的傳統(tǒng)儲(chǔ)能電池不同，儲(chǔ)層熱能儲(chǔ)存（RTES）技術(shù)可以直接在地下儲(chǔ)層中儲(chǔ)存熱能100小時(shí)或更長時(shí)間，而不需要電力。包括化工、食品生產(chǎn)和林產(chǎn)品在內(nèi)的幾個(gè)行業(yè)消耗了大部分能源來產(chǎn)生熱量，這些熱量用于將材料轉(zhuǎn)化為有用的產(chǎn)品，這使得RTES成為一種重要的工業(yè)解決方案。RTES示范項(xiàng)目將展示該技術(shù)使行業(yè)脫碳的能力，并幫助推動(dòng)在2050年前實(shí)現(xiàn)凈零排放經(jīng)濟(jì)。

美國能源部選定的六個(gè)項(xiàng)目是：

——克萊姆森大學(xué)（南卡羅來納州克萊姆森，4880182美元）：該項(xiàng)目將開發(fā)一種基于人工智能的光聲成像工具，用于高溫高壓測井，在沒有主動(dòng)冷卻的情況下評(píng)估地?zé)峋耐暾浴?br />
——創(chuàng)新井下解決方案股份有限公司（德克薩斯州休斯頓，2509545美元）：該項(xiàng)目將開發(fā)一種耐用的超聲波測量工具，能夠在高溫地?zé)岘h(huán)境中運(yùn)行24小時(shí)，以評(píng)估井筒施工材料和實(shí)踐。

——勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室（加利福尼亞州伯克利，2016000美元）：該項(xiàng)目將開發(fā)一種地?zé)徙@孔完整性評(píng)估工具，旨在評(píng)估極端條件下的井筒完整性，而不需要井下電子設(shè)備。

——洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室（新墨西哥州洛斯阿拉莫斯，3674955美元）：該項(xiàng)目將開發(fā)一種基于高分辨率聲學(xué)的工具，為在極端條件下評(píng)估EGS組件提供高保真數(shù)據(jù)。

——斯倫貝謝技術(shù)公司（德克薩斯州休斯頓，1000萬美元）：該項(xiàng)目將開發(fā)一種鋼絲繩牽引機(jī)輸送系統(tǒng)，用于水泥和套管的長期完整性建模。

——項(xiàng)目開發(fā)解決方案股份有限公司（加利福尼亞州貝克斯菲爾德，7899807美元）：該項(xiàng)目將在貝克斯菲爾德的Kern Front油田試行儲(chǔ)層熱能儲(chǔ)存（RTES）示范項(xiàng)目，將地下地?zé)醿?chǔ)層與蒸汽系統(tǒng)和工藝熱換熱器適配。