获取更高的地热能：钻一个3000米深的井

　　尽管阻止气候变化具有挑战性，但必须通过减少温室气体排放来尽快减缓气候变化。但是，如何在减少对化石燃料的污染的同时满足不断增长的能源需求呢？地热能是一种高效，无污染的解决方案，但在某些情况下，必须谨慎处理地热作业。获取最强大的可用能源意味着要深入地壳，以找到具有高能量含量的地热流体（岩浆释放的热水和天然气）。但是，我们钻得越深，控制地壳稳定性的未知因素就越大。

　　用地热井破坏深处不稳定的平衡状态可能会重新激活引起地震的地质层。瑞士日内瓦大学（UNIGE）的研究人员与佛罗伦萨大学和意大利国家研究委员会（CNR）合作，研究了与地热钻探有关的地震活动，以寻找超临界流体（supercritical fluids）。他们发现钻探不会引起不受控制的地震活动。在如此苛刻的条件下进行的钻探表明，该技术即将达到地热能利用的可用条件，为新的无污染的热电资源铺平了道路。您可以在《地球物理研究杂志》上阅读有关结果的所有信息。

　　科学界意识到，到2030年，CO2排放量需要减少45％，到2050年，我们必须有70％的能源可再生。但是，如何实现这些目标呢？地热能是一种可再生能源，是解决方案的一部分。包括瑞士在内的许多国家已经在利用地热能从浅井中产生热量。直到1500米深，这种技术通常不会带来什么危险。UNIGE科学学院地球科学系教授卢佩马特奥·卢佩（Matteo Lupi）指出：“然而，要发电，我们必须进行更深入的研究，这既是技术挑战，也是科学挑战。实际上，在1500米深的地方进行钻探需要特别注意，因为与地下有关的未知因素增加了。”

　　托斯卡纳的Larderello地热田是世界上最古老的地热田，目前产生的热能占世界地热能总供应量的10％。我们知道，在大约3000米的深度处，我们到达了一个以地震反射器为标志的地质层，据认为可能会发现超临界流体。超临界流体产生大量的可再生能源。术语“超临界”表示不确定的相态-既不是流体态也不是气态-并且含有非常强大的能量。

　　UNIGE地球科学系的研究员里卡多·米内托（Riccardo Minetto）解释说：“自1970年代以来，工程师一直试图在Larderello钻探到3000米的水平，但他们仍然没有成功。而且，我们仍然不完全知道底层是由什么组成的：它是熔融岩石还是固体岩石之间的过渡？这项技术正在变得越来越复杂。于是在Larderello-Tavale再次尝试了地热钻探以寻找超临界条件。” 卢佩教授继续说道：“这些钻探是欧洲DESCRAMBLE项目的一部分，它的独特之处在于，它针对的是猜测的固态和熔融态岩石之间的过渡”

　　日内瓦小组在井周围八公里半径范围内在建立了八个地震台站，以测量钻井对地震活动的影响。随着钻井的进行，地球物理学家收集了数据并分析了遇到的每个困难。卢皮教授解释说：“好消息是，为寻找超临界流体而进行的钻探仅引起了最小的地震干扰，这在这种情况下是一项壮举，并且是已经取得技术进步的有力信号。” 他的团队使用八个地震台站来区分自然地震活动以及钻井造成的非常微弱的事件。但是，他们还没有达到3000米的门槛。米内托说：“由于温度的极端升高（超过500度），工程师们不得不在这个深度停止，还有约250米的距离。在这一点上，仍有技术进步的空间。”

　　这项研究表明，超临界钻探进展顺利，该技术已接近掌握。卢皮教授说：“直到现在，任何试图在超临界条件下钻井的人都没有成功，但是这里的结果令人鼓舞。” 瑞士本身在促进地热能方面非常活跃。如果进一步发展，这种可再生能源将分担该国水电，太阳能和风能的部分负担。“地热能可能是主要能源之一 因此，促进未来投资以进一步，安全地发展它是唯一的权利。”驻日内瓦的研究人员总结道。