地熱發電新突破：這項「鑽地」科技將成為美國潔淨能源第三大主力

一項曾被忽略的地熱發電技術，可能將在2050年前供給美國20%的電力需求。普林斯頓大學最新研究指出，強化型地熱系統(EGS)若能持續降低成本，極可能躍升為繼風力與太陽能之後的第三大潔淨能源。

這篇發表在《焦耳》期刊的研究顯示，若EGS技術能維持基礎建置成本甚至更低，到2050年全美將可部署超過250百萬瓩(gigawatt)的發電容量。相較之下，目前美國電網總容量約為1,200百萬瓩。若聯邦政府實施更積極的淨零碳排政策，即使在密西西比河以東等傳統被認為地熱資源較差的地區，建置量更可望突破500百萬瓩。

「在《降低通膨法案》持續支援下，EGS極可能成為美國電力供應的重要來源。」研究第一作者、普林斯頓大學安德林格能源與環境中心博士後研究員威爾遜·瑞克斯強調：「這項技術值得規劃者與政策制定者高度重視。」

EGS技術是透過鑽探堅硬、高溫且不透水的巖層，打造人工地下儲熱層。冷卻液從一口井注入，經加熱後從另一口井抽出，產生的高溫流體即可推動渦輪發電。相較於傳統地熱僅適用於加州間歇泉等天然地熱區，EGS可在任何接近地表的熱巖區域部署。

儘管潛力巨大，EGS長期被能源系統模型忽略。部分原因是美國首個商業示範專案直到幾年前才正式運轉。此外，建置成本取決於鑽探技術價格及巖層深度、溫度等因素，使得建模難度遠高於其他能源技術。

「我們無法像太陽能那樣，透過衛星影像就能選址。」瑞克斯解釋：「必須實際鑽探才能確認地溫與地質條件是否合適。」

研究團隊認為，相較於先進核能與碳捕捉技術，EGS在能源市場更具發展優勢。初期可優先開發高品質地熱資源，透過「學習曲線」效應逐步降低成本。就像美國西部因地熱巖層較淺，建置成本就低於巖層較深的東部地區。

研究負責人傑西·詹金斯教授指出：「新技術在初期成本最高、市場接受度最低的階段，最需要政府支援。聯邦持續扶持對EGS等新興技術的大規模商業化至關重要。」

雖然研究中的技術學習率假設可能與實際情況存在差異，但這項研究仍是目前EGS成本分析中最具實證基礎的成果。隨著更多實測資料與全國地溫分佈資料的完善，預測模型將更加精確。

「過去EGS僅停留在理論模擬階段，如今我們已能看到實際運轉的示範專案。」瑞克斯興奮表示：「隨著百萬瓩級專案即將上線，我們對這項技術的瞭解已大幅提升。所有證據都顯示，EGS將在未來能源體系扮演重要角色。」

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