伊利诺伊州香槟市——伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员成功展示了高效的地热储热，同时重新利用废弃的油气井。

由土木与环境工程教授 Tugce Baser 领导的一项新研究是对伊利诺伊盆地内地热储能系统的首次实地调查，伊利诺伊盆地是一个位于地下深处的地质结构。

研究结果发表在可再生能源杂志上。

巴塞尔说，伊利诺伊盆地是一个低温盆地，这意味着它不会自然产生地热能来发电。 然而，更深的地下地层具有建立人工地热储层所需的热力和水力特性。

“许多使地下岩层成为石油和天然气开采理想选择的相同特性也使其成为地热储存的理想选择。”巴塞尔说。 “而且因为我们的试验场以前是一口气井，所以它已经具备了大部分所需的基础设施。”

巴塞尔说，该盆地包含海绵状岩石单元，具有开放的孔隙空间和夹在绝缘层之间的具有最佳导热性的矿物——提供建立人工热库所需的空间和绝缘，该热库能够保持足够热的流体来发电。

利用先前实地观察和初步数值模拟研究的数据，该团队选择将预热流体注入赛普拉斯砂岩，这是一个位于测试地点地表以下约 900 米的多孔岩石单元。

为了测试现场的储热能力，研究人员在 2021 年 4 月向井中注入了加热到 50 摄氏度的水，为期三天。关闭井后，团队监测了五天的压力、热条件和水力变化 天。

“我们的现场结果与进一步的数值模拟相结合，发现该过程可以维持 82% 的蓄热效率。”Baser 说。

该研究进一步报告称，平均总净发电成本为每千瓦时 0.138 美元，使拟议的系统在经济上可行且有利可图。

“我们的研究结果表明，伊利诺伊盆地可以成为一种有效的方式来储存来自工业来源的多余热能，并最终储存更可持续的来源，如风能和太阳能。”巴塞尔说。 “地下水库本质上充当一个大型地下电池，同时重新利用废弃的油气井。 这是一个双赢的局面。”

来自伊利诺伊州地质调查局和 Projeo Corporation 的研究人员也为这项研究做出了贡献。

美国能源部支持这项研究。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南留学态度观点。