中國突破深層地熱技術(shù)：5200米深度實現(xiàn)24小時穩(wěn)定發(fā)電

談及能源轉(zhuǎn)型，大眾目光多聚焦風電光伏，殊不知，真正托舉穩(wěn)定供電的核心潛力，其實深埋于大地之下。

地球內(nèi)部本身就是一個持續(xù)放熱的巨大熱源，地核溫度極高，地幔熱量也在不斷向上輸送。中國陸地下方的深層干熱巖資源，折算后大約相當于856萬億噸標準煤。

過去并不是沒有人想到這條路，而是這條路非常難走。淺層地熱在供暖、洗浴以及制冷等方面，國內(nèi)其實已經(jīng)開展了相當成熟的利用工作，整體規(guī)模也比較可觀，地熱直接利用長期處在全球前列。

北方不少新建社區(qū)，冬季供暖早已不再依賴燃煤，居民端感受很直接，鍋爐房的存在感也明顯下降。這說明地熱并不是停留在實驗層面的技術(shù)，而是已經(jīng)進入了日常生活場景。

不過，供暖只能算第一步。真正可能改變能源結(jié)構(gòu)的，還是深層地熱發(fā)電。要把發(fā)電這件事做起來，溫度要足夠高，熱儲要足夠穩(wěn)定，鉆井也必須足夠深。

往地下5000米以上去鉆井，不是普通地層施工，而是在高溫高壓環(huán)境中對堅硬巖層開展作業(yè)。鉆頭磨損快、泥漿性能衰減、測量設備耐受不足，這些問題背后考驗的是整套裝備能力以及工程體系。

在這個過程中，海南福深熱1井很有代表性。這口井鉆到了5200米，測得超過188攝氏度的高溫地熱資源，并且穿透了形成于2.5億年前的堅硬花崗巖。

為了把井順利打下去，科研團隊借助耐高溫測井設備、專門的鉆井液體系以及一整套自主技術(shù)，逐步完成深部突破。

再往前看，2017年青海共和盆地就在3700多米深處發(fā)現(xiàn)了超過200攝氏度的干熱巖體。從青海到海南，從3700多米到5200米，這條技術(shù)推進路線已經(jīng)比較清晰。

它不是偶然碰上的一次發(fā)現(xiàn)，而是在持續(xù)向深部開展突破。工程紀錄不斷刷新，也說明中國在深層地熱領域已經(jīng)摸到門檻，并且開始形成自己的技術(shù)工具體系。

干熱巖不像溫泉那樣會自然涌出熱水，周邊往往缺少天然流體，熱量雖然存在，但缺少傳輸通道。所以需要人工去構(gòu)建系統(tǒng)：先對巖層開展壓裂，形成密集裂縫，再把冷水注入地下，讓水在裂隙網(wǎng)絡中循環(huán)流動，吸收高溫巖石的熱量后，再從另一口井采出。

這套方式在業(yè)內(nèi)被稱為增強型地熱系統(tǒng)，可以把它理解成在地下建起了一個巨型鍋爐系統(tǒng)，不燒煤與天然氣，依靠的是地球本身儲存的熱量。

風電和光伏的優(yōu)勢大家都清楚，建設速度快、鋪設范圍廣、成本持續(xù)下降，但它們也存在天然波動性。太陽落山后，光伏出力就會明顯下降；沒有風的時候，風機也無法穩(wěn)定發(fā)電。儲能可以起到調(diào)節(jié)作用，但儲能本身意味著較高投入以及復雜配套。

深層地熱則不同，它可以實現(xiàn)24小時持續(xù)出力，年利用小時數(shù)能夠達到8000小時以上，具備成為基荷電源的潛力。過去承擔這一角色的主要是煤電和核電。煤電面臨減排壓力，核電又受到選址和建設周期等條件限制。

人工智能、超算中心以及數(shù)據(jù)中心，都是高耗電場景，而且它們不僅需要大量電力，還要求供電持續(xù)穩(wěn)定。對服務器系統(tǒng)來說，真正敏感的并不只是電價，而是波動和中斷風險。

此外，它還有一個容易被忽視的價值，就是能源安全。石油和天然氣在較大程度上依賴進口，海上運輸鏈條又長，外部不確定性始終存在。地熱則不同，它位于本土地下，無法被輕易轉(zhuǎn)移，也不會像國際能源價格那樣頻繁波動。

鉆井成本高、壓裂控制復雜、回灌系統(tǒng)難度大、材料壽命有限、誘發(fā)微震風險以及長期經(jīng)濟性問題，這些都必須正視。

更值得注意的是，深層地熱的用途不只是發(fā)電和供暖。比如陜西咸陽的一些綜合利用項目，已經(jīng)能夠從地熱流體中提取氦氣。氦氣在芯片制造、核磁共振等高端領域都屬于關(guān)鍵資源，過去對進口依賴較強。

能源轉(zhuǎn)型從來都不是押注某一種技術(shù)。風電和光伏還會繼續(xù)快速發(fā)展，核電會穩(wěn)步推進，儲能同樣不可缺少。但一個成熟的能源系統(tǒng)，不能只有靈活波動型電源，還必須擁有全天在線的穩(wěn)定支撐。