美国地热革命在悄然发生，可能正在重塑美国能源未来 一场地热能源革命正在美国各地悄然展开，其形式既有高调的，也有低调的。随着大型科技公司越来越多地参与到开发替代能源以满足因人口激增而急剧增长的能源需求的过程中，创新且先进的地热技术正在蓬勃发展——但同时，更为简单和表面层面的解决方案，如热泵，也在兴起。这些方法共同作用，有望重塑美国能源行业，提供稳定的清洁能源解决方案，并增强城市和农村地区的能源安全。 上个月，居民们开始搬进“Riverie”公寓楼，这是美国最大的高层地热交换系统建筑，位于纽约布鲁克林，它建在 320 个钻孔之上，这些钻孔通过利用地球内部天然的隔热温度为大楼提供供暖和制冷服务。冬季时，较温暖的温度会从地下输送到大楼内。而在夏季，过程则相反，热量会向下输送到地下。 《科学美国人》报道称：“由于它只是转移热量而非产生热量，因此与传统住宅建筑相比，Riverie楼预计每年在供暖和制冷方面的碳排放量将减少 53%。”尽管初期成本和繁杂的手续可能会成为在其他地方建造类似建筑的主要阻碍因素，但在许多情况下，其带来的益处超过了成本——无论是从经济角度还是环境因素来看都是如此。因此，Riverie楼很可能成为一场更大规模运动的先锋，这场运动将在美国乃至全球的城市地区逐渐变得更加普遍。 与这类地热交换系统相比，其主要优势在于它们的深度相对较浅，易于钻探。而在地热能领域发生的另一项重大创新则采取了完全相反的策略——探索出比以往任何时候都更深的钻探地球的方法。从历史上看，地热能系统只有在地球核心的热量能够自然地向地表散发的地区才具有可行性，比如通过间歇泉和温泉。 为了使地热能成为地球上几乎任何地方都可行的替代能源，世界各地的地热能源初创企业正在研究“增强型地热”技术，这种技术能够进行极深的钻探。这些初创企业借鉴了水力压裂技术甚至核聚变技术，以寻找更先进的方法来破碎和熔化地层岩石，从而获取地球核心的热量。 增强型地热能初创企业正得到一些科技行业巨头及其雄厚资金的支持。其中一家这样的企业是位于休斯敦的Fervo能源公司，它得到了比尔·盖茨和谷歌等众多知名投资者的支持。此外，至关重要的是，地热能得到了两党的支持以及特朗普政府的公开支持——这在美国的清洁能源技术中实属罕见。 因此，美国有望在这一新兴领域成为领军者。根据美国能源部的预测，到2050年增强型地热项目有望为美国提供约 90吉瓦的无碳能源。这大约足以满足至少 6500 万户家庭的用电需求。 “美国拥有多种不同的超级力量，挖掘地下的洞穴并从中取出物品就是其中之一——而且这种方式比地球上几乎任何其他地方都更加经济、高效。” InnerSpace项目副总裁德鲁·尼尔森去年在接受“密码新闻”采访如是说道。 此外，人工智能的蓬勃发展促使了对地热研究与开发的投资增加，这一直是技术进步的重要推动力。虽然人工智能造成了能源问题，但地热能源正是要解决这些问题的手段，同时它也为地热的开发和应用提供了关键的解决方案。人工智能工具正越来越多地被用于绘制出地热系统的最佳选址图。 然而，地热能的推广仍面临一些关键挑战，包括高昂的前期成本以及该新兴且相对不为人知的行业所面临的人员短缺问题。尽管增强型地热能受到了广泛关注，并且大多数瓶颈问题都集中在这一领域，但像里Riverie楼这样的规模较小且较为安静的项目仍在不断推进，并正在改变城市供暖和制冷的方式。这些突破虽然规模较小，但在未来几年内可能会对能源效率产生巨大的影响。
