钻入地壳20千米！释放无限能源，美国公司的波钻，究竟什么技术？

能源一直都是困扰人类的大问题。特别是在全球变暖的巨大影响下，人类越来越更倾向于无污染、环保的清洁能源。各国也在大力发展清洁能源。我国早在中共十七大报告中便提出，要大力发展清洁能源和可再生资源。

清洁能源

现在美国一家初创公司称，他们计划开发出一种全新的钻头。新版本的钻头不再同以往的钻头一样。它可以破开地壳深入地球20千米的地方，到达现在人类从来没有到达过的地壳深度。这样人类就拥有了地球内部源源不断的地热资源。要知道地热资源就是现在各个国家都在追寻的清洁能源。

新型地热资源：干热岩

如果此次美国该公司的研发能够成功，那么美国在发展清洁能源领域又将领先其它各国。但事实真的如此吗？“波钻技术”到底是一种什么技术？本文将通过三个方面来解答这些疑问。了解以往钻井技术的局限性，全新的波浪钻头技术和地热资源。

以往的“钻井技术”

在提出可以钻入地壳20千米以下的地底以前，我们的钻井技术到达过的最深的地底是距离地壳12345米的地方。是2011年俄罗斯的Odoptu OP-11油井到达的。不管是早几年的卡塔尔的阿肖幸油井到达的12289米，还是挪威边界的科拉钻孔的12262米。

科拉超深钻孔

我们可以发现在长达十几年的钻井发展中，我们能够到达的地底深度，仅在12000到12400米之间。似乎在现有的技术上，我们能够到达的地底深度只有12000米左右一样。为什么始终突破不了？是什么因素造成早期的钻井技术始终在地壳12000米左右徘徊呢？

或许从科拉超深钻孔的几次事故中可以窥探到真相。1970年的科拉超深钻孔是由于钻孔的钻杆被地底的空洞卡住，在向上提拉的过程中造成了钻头的脱落。以至于在1970年科拉超深钻孔仅仅只到达地底7000米。第二次的事故同样是钻孔的钻杆断裂。

地球圈层构造

在此次钻井后，科拉超深钻井可以到达地底12066米。第三次的事故再次是钻杆断裂，然而造成了钻井的困难。只能到达地球深处12289米。所以通过分析早期科拉超深钻孔的事故，我们可以发现钻杆断裂是我们无法到达地底更深层的主要原因。

在钻孔过程中由于需要破开地壳岩石，所以往往在到达一定深度时，钻头就会破损或者脱落，钻杆断裂也是很平常。但这些情况的发生大大降低了我们的钻井深度。因此或许突破钻头技术才是解决我们无法到达更深的地球内部的唯一方法？

地壳岩石

美国公司全新的“波浪钻头”

美国来自麻省理工学院的“Quaise Energy”初创公司，就是致力于研究出可以解决上述问题的“波浪钻头”。他们声称这种钻头和以前的大不一样。

新版本的钻头不需要机械地挖钻功能，它是一种微波钻头。在到达地底以后遇到坚硬的岩石时，它可以发射高功率的毫米波，将地底坚硬的岩石受热融化然后蒸发掉。在不损耗自身的情况下便将岩石这块“拦路石”消灭掉，不需要硬碰硬的两败俱伤。

保罗·沃斯科夫在麻省理工学院

可以说这种“波浪钻头”真是将我们中国以柔克刚的理念发挥到了极致。不用和岩石硬碰硬，甚至于在整个钻井的过程中根本没有与岩石接触。也就大大减少了上文的钻头破损、钻杆破裂等问题。既减少了钻头钻杆的损耗，也极大地提高了钻井的工作效率。所以如果真的能够成功研发出这种钻头，到达地底20千米处便指日可待。

岩石层

美国相关人员表示，新版的“波钻”将于2024年闪亮登场。到底是不是能够到达地底20千米以下的地方，我们拭目以待。如果2024年，该公司此技术成功实现，能够到达地壳20千米以下的地方。不仅能够帮助我们人类探索了解地球内部的结构和物质，还能达到对地球更深层次的研究。而且还能得到地球深处源源不断的能量，供我们使用。

微波钻头

地热资源

众所周知，我们的地球结构分明，最外层的是地壳层，中间的是地幔层，而最深处的便是地核层。地核又分为内核和外核。在现有的科学技术上，我们只简单了解到了地球的外核，对内核还知之甚少。在已有的资料中，已知外核的温度极高，甚至可与太阳表面的温度比拟一二。

地球结构图

根据科学家研究发现，仅地壳外层10公里范围内的地热资源便是全世界煤炭总发热量的2000倍。也就是说全世界开发的煤炭一起燃烧散发的热量才地壳10公里内地热资源的1/2000。仅仅才10公里，就有这么大的能量。地球深处20千米(公里)处的地热资源的产量会是多么惊人的数字。

碳循环二氧化碳地热发电技术

而且还没有到达地球内部内核的熔岩处，也还没有算上地底化学物质的衰变。所以说，地底深处的地热资源对于人类来说是源源不断的。地球内部的地热资源是地球母亲留给人类的一份惊天大礼。

不仅如此，地球内部的源源不断的地热资源还是可再生的。这里要多说一句，清洁能源包括核能和可再生资源。所以这里可再生是地热资源便是我们追寻的清洁能源。由于我们向地球内部提取的热量相比它原本的巨大的热量来说轻如鸿毛，所以地底深处的热量会不断地补充上来。相比我们获取的热量，它补充的热量或许更多。

地热资源

所以，在某一方面来说，地底的热量对于人类是取之不尽用之不竭的。据估计，地热总量大约可以供我们人类使用上近600多亿年。人类的生命历程或许都达不到这么长的时间。

地热发电

但是，虽在一定程度上对于我们人类来说这种能量是源源不断的，但这不是我们人类不知节制地提取地球能量的理由。我们还是需要可持续发展，以备我们人类历程的其它不可知的情况。