地热发电的巨大潜力基本上还没有被开发出来▇▂

在美国，地热发电的巨大潜力基本上还没有被开发出来，但随着以新技术为基础的增强技术的发展，地热发电在未来30年里可以增长26倍。

这是美国能源部(U.S. Department of Energy)在2019年5月发布的一份分析报告中的主要发现之一。该报告将地热称为“尚未开发的能源巨头”，并估计，到2050年，加速发展和改进技术的结合可能会使地热发电能力达到600千兆瓦。这将是目前60亿瓦特的10倍。

实施地热系统并非没有挑战:前期投入巨大，严重依赖当地土壤的性质，对特定规模的建筑和地块的适用性存在限制。然而，在适当的环境下，这种能源可以提供一系列的好处，从降低加热和冷却成本、更容易维护到减少对化石燃料的依赖。

尽管不利，在土壤和建筑规模使地热可行的地区，回报可能是巨大的。纽约能源和水资源管理服务提供商Bright Power的技术总监迈克尔·布鲁西克(Michael Brusic)指出，与传统的暖通空调系统相比，采用地热供暖和地热制冷的建筑可以节省30%至60%的能源。Brusic说。

目前和未来的地热系统并不缺乏，可以在各种类型的地产中进行研究。Silver Ventures的Oxbow项目是一个面积11.1万平方英尺的多功能项目，计划明年在圣安东尼奥(San Antonio)开业，将以办公、零售、餐饮和公共空间为特色。不太显眼的是这栋八层楼高的建筑的可再生能源组件，它将以地热供暖和制冷以及屋顶太阳能板为特色。

在奥斯汀，一家成立三年、面积78,700平方英尺的CubeSmart自助仓储设施获得了LEED白金认证。建筑包括地热供暖和制冷，以及太阳能光伏阵列、雨水塔和再生驱动电梯等附加措施。

在马萨诸塞州的罗克斯伯里十字路口。在美国，罗克斯伯里社区学院(Roxbury Community College)与Ameresco合作开发了一个价值2,000万美元的项目，包括一个地热乙二醇/水系统，该系统有115口闭路井，每口井钻至500英尺深。该油田安装在现有的95000平方英尺的停车场下，可处理400吨的峰值冷却负荷和2303 MBH的峰值加热负荷，即每小时230万英国热量单位。它与学院现有的凝水回路相连，并通过板框式热交换器作为三栋校园建筑的主要水源。

130年来，地热能一直为爱达荷州的博伊西提供热能。州议会大厦是美国唯一利用地热资源的建筑，超过600万平方英尺的建筑空间由地热井供暖。

布鲁西克指出，地热系统有三种基本类型。

纽约市咨询和工程公司高曼科普兰(Goldman Copeland)的总裁兼首席执行长科普兰(Charles Copeland)说，一座商业建筑能否利用地热能在很大程度上取决于建筑的位置、土地面积和大小。科普兰建议纽约市开发一种筛选工具，使用户能够在纽约市五个行政区的每个地段确定地热供暖和制冷的可行性。

“一般来说，商业建筑可以从地热中获得所需的全部热量，但在冷却时就不一样了，”他说，并指出利用冷却塔补充地热发电的情况并不少见。

“通常情况下，投入的成本会稍微高一些。然而，根据国家的地区和公用事业费率，随着时间的推移，你很可能会节约能源，并最终在5年、7年或10年后收回成本，而一座建筑可能会增值50年。”

到目前为止，地热能源最大的挑战是前期费用，Brusic同意。对于闭环垂直钻孔系统，单是施工成本就可以达到每平方英尺8美元到20美元。根据土壤条件的不同，成本可能有很大的差异。他说，在最困难的情况下，前期成本很容易翻倍。

“另一个挑战就是要做到这一点，你需要一些开放的空间，”布鲁西克补充道。“如果我是一栋楼的业主，我不会要楼下的那口井。我想把它建在一个可以随时使用的地方，比如停车场或景观区。”

此外，地热发电所需的面积大约是建筑面积的20%到30%，用于加热和冷却。Brusic说:“对于更高的建筑，很难有足够的空间来安装足够的容量来给建筑加热和降温。”

地热也是一个不依赖天然气的全电气化系统。第三个好处是闭环系统易于维护。他补充说，这些设备只涉及泵，而维护团队永远不必担心气体泄漏。

地热还有助于解决日益增长的终结对化石燃料依赖的呼声。科普兰说:“我们希望更多的电力来自风能和太阳能。”“像芝加哥或纽约这样的地方不会有风力发电场。我们希望像地热这样的能源更经济、更可行，对环境更好。”

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