普林斯顿大学的一项新分析为清洁能源领域带来振奋人心的消息：一项曾被忽视的利用地球热量发电的技术——增强型地热系统(EGS)，到2050年有望供应美国高达20%的电力。该研究发表在《焦耳》杂志上，揭示了EGS技术的巨大潜力。
研究发现，若EGS技术推广过程中部署成本如其他能源技术趋势般下降，它可能成为继风能和太阳能之后的第三大重要清洁能源技术。分析表明，若以基准成本或低于预期成本实施，到2050年，美国可部署超过250吉瓦的增强型地热发电容量，而目前美国电网总容量约为1200吉瓦。随着联邦政府净零排放等雄心勃勃政策的推出，即便按最昂贵成本估算，到2050年也将部署超500吉瓦地热资源，覆盖范围还将包括密西西比河以东传统上被视为低质量地热资源的地区。
论文第一作者、安德林格能源与环境中心博士后研究员威尔逊·里克斯表示，假设《通胀削减法案》对清洁能源的支持持续有效，EGS很有可能占据全美发电总量的很大一部分，规划人员和政策制定者应认真对待这项技术。
增强型地热发电需在地下深处钻探，穿透坚硬、炽热且不透水的岩石形成地下储层，将冷流体从一口井泵入，再从另一口井抽取热流体驱动涡轮机发电。与传统地热能局限于天然过热储层地区不同，EGS可部署在任何距离地球表面足够近的热岩地区。
尽管EGS潜力巨大，但在大多数能源系统模型中却被忽视。原因部分在于美国首个中试规模的商业项目几年前才投入使用，且其成本估算取决于钻井技术价格以及岩石深度和温度，建模比其他技术更复杂。里克斯称，与太阳能不同，确定EGS最佳地点需派人挖掘地下确认温度和地质条件是否合适。
不过，里克斯认为，与先进核能和碳捕集等技术相比，EGS可能更容易在能源市场立足。优质地热资源可推动最初几个项目启动，且随着公司积累技能和经验，建造更多工厂的价格会随时间下降。同时，EGS对热岩的依赖形成资源曲线，美国西部热岩靠近地表部署成本低，密西西比河以东热岩位于地下较深处部署成本高。因此，将首批同类电厂设在最佳热能资源附近，有助于抵消初始建设高价，为全国商业化运行铺平道路。
研究人员发现，即使今天政策被废除，EGS仍可能在美国西部找到巨大市场，但联邦政府持续支持对国家层面发挥该技术作用至关重要。研究负责人、机械与航空航天工程副教授杰西·詹金斯表示，在学习曲线早期阶段，政府支持对技术成本最高、争夺市场占有率时作用最大，持续联邦政府支持对实现EGS和其他新兴技术大规模商业化至关重要。
虽然研究人员指出对EGS技术学习率的假设可能与实际数据不同，但他们表示，这是迄今最有实证依据、最稳健的EGS成本分析。随着对EGS技术成本了解加深，以及对全国地下岩石温度更精确理解，研究工作将不断改进。里克斯称，如今中试规模项目已运营，100兆瓦项目有望很快上线，掌握的关于这项技术的信息比几年前多得多，EGS可能成为未来能源系统中的重要参与者。
