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深地热发电产品的开发

挑战“超临界地热能”,利用地球的热量改变世界的能源环境

地热发电作为清洁能源受到关注

“清洁能源”是脱碳的关键点。确保替代石油、天然气和其他能源的能源来源将使人类更接近可持续社会。不排放二氧化碳的能源来源包括核能、水电、风能、太阳能和生物质能。其中之一是“地热能”。
地球中心的温度被岩浆和地幔覆盖,约为7000度,热能几乎是无限的。在地下1.5公里到2公里的地层中,温度超过200°C,雨水和其他水被加热并在基岩中积累。地热发电是一个系统,从深地下提取热水作为蒸汽,用于驱动涡轮发电。

地热能在清洁能源中具有一些极其独特的特征。与水电、风能和太阳能不同,它不受天气或气候的影响,也不需要大面积的场地。小型发电设备能够稳定地24小时发电。另一方面,地下温度因地而异,因此易于开采的地点数量有限。因此,地热能将创造新的“资源国”。


日本是世界领先的“地热”资源国之一。

日本是世界领先的“资源丰富国家”之一。日本有许多岩浆积聚的地方,如火山和板块边界,是世界上地热资源第三丰富的国家。日本有潜力在未来成为能源超级大国。

尽管如此,目前日本的地热发电仅占总发电量的0.2%。地热电厂的建设耗时且成本高昂,由于地球中含有有害气体,处理地面上的能量时必须考虑安全。荏原是一家罕见的制造商,拥有几乎所有地热电厂主要设备的技术,包括泵、涡轮机、冷却塔和冷凝器,并一直致力于推进和普及地热发电。

目前地热领域的重大挑战已经开始。那就是"大深度/超临界地热"。在比过去更深的地底3km~6km岩浆储层发现了400~500度的超高温物质。其真实身份是板块向下潜入时一起被吸入的远古海水,既不是液体也不是气体,而是变成了一种神秘流体。这是一种高温/高压且毒性/腐蚀性非常强的"超临界地热流体",一个岩浆储层可能具有30个核反应堆的热能。目前日本正在推动小发电量超临界地热发电厂的计划,其相当于1个核反应堆的百分之一左右的发电量,大深度岩浆储层已开始挖掘。目标是在21世纪30年代建成试验工厂。然后在21世纪50年代建设大规模工厂。


荏原挑战“超临界地热”发电。

来自世界各地的工程师正在研究和开发超临界地热发电,这有可能显著改变未来的能源环境。在这种环境下,荏原作为一家拥有多年泵制造经验的流体控制专家,也在努力成功开发“超临界地热”发电,这是尚未有人成功的领域。我们在常规地热泵方面有着良好的业绩记录,并且还具备使用蒸汽发电的涡轮机生产优势。我们还拥有各种材料和耐腐蚀性的知识,以及在压缩混合气体方面的丰富经验。通过借鉴我们迄今为止取得的进展,荏原将继续加速向2050年的新挑战,势头不断增强,以实现未来清洁能源的生活环境。