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岩浆发电（第1页）

岩浆发电

地球的结构好像一只鸡蛋，具有三个主要的层圈构造：相当于鸡蛋中心的蛋黄部分，称为地核；相当于蛋白的那一部分，称为地幔；最外面相当于蛋壳部分，称为地壳。其中，地幔是岩石的熔融体，这一层含有许多放射性元素，能够释放出大量的热能，这些能量连同熔融体，为了调整其平衡，无时不向地壳冲击，地壳就会发生震动。特别是那些地壳比较薄弱的地区，例如深海沟，大断裂带上，震动就大些，也就成为地震的发源地。有时，地幔里的岩石熔融体也会沿着深海沟或大断裂的空隙突围而出，岩浆外溢，甚至造成火山喷发。

岩浆主要由两部分组成：一部分是以硅酸盐熔浆为主体，一部分是挥发组分，主要是水蒸气和其他气态物质。前者在一定条件下凝固后形成各种岩浆岩，后者在岩浆上升、压力减小时可以从岩浆中逸出形成热水溶液，对于成矿往往起很重要作用。也有极少数岩浆是以碳酸盐和氧化物为主的。岩浆的温度往往随岩浆的成分而变化。酸性岩浆的温度约为700℃～900℃，中性岩浆的温度约为900℃～1000℃，基性岩浆的温度约为1000℃～1200℃。既然是高温岩浆，它就蕴藏着巨大能量。能不能在火山喷发前利用地下的高温岩浆为人类造福呢？在科学发达的今天，这一问题早已提上议事日程。

在美国夏威夷群岛上的活火山，经常喷出岩浆，然后以滚滚“红流”注入太平洋，激起的蒸汽热浪冲天而起。美国科学家从热浪中看到了希望，这些蒸汽不正是火力发电厂用来驱动汽轮发电机所需要的蒸汽吗？可不可以用火山岩浆的巨大热能来发电呢？

20世纪80年代初，美国开始进行火山岩浆发电的研究，并在夏威夷岛基拉厄阿伊基熔岩湖设立实验场，进行野外工程试验。1984年，试验旗开得胜，证明地下深处的岩浆中储有大量热能，而且有办法发掘出岩浆中储存的热能，然后提取到地面上来。1989年，美国选定了用岩浆发电的发电厂址，在加利福尼亚州的隆巴列伊地区打了一口6000米的深井，利用地下岩浆发电。其设计思想是用泵把水压入井孔直达高温岩浆，水遇到岩浆变成蒸汽后喷出地面，驱动汽轮发电机发电。计算机模拟表明，从一口井中得到的蒸汽热能发电，可以抵得上一台5万千瓦的发电机组。美国能源部计算后宣称，美国的岩浆能源量可折合为250亿～2500亿桶石油，比美国矿物燃料的全部蕴藏量还多。

日本也从1980年开始进行高温火山岩发电的实验。日本新能源开发机构成功地从3500米深处的地下高温岩体中提取出了190℃的高温热水。方法是在花岗岩体中打两口井，往其中一口井中灌入凉水，再从别一口井中抽出高温热水。每分钟灌入1。1吨凉水，可连续回收0。9吨190℃的高温水。1989年，日本新能源开发部又利用高温岩体连续地获得高温热水和蒸汽。他们在相隔35米的距离内钻了两口1800米的深井，以每分钟0。5吨的流量向一口井中灌进凉水，从另一口井抽出的水就被岩体加热到100℃以上。他们的目标是设法使凉水变成200℃的蒸汽，最终实现发电。

利用岩浆发电能把过去只会危害人类的火山岩浆变成为有用的能源，这是人类用智慧征服大自然的又一个奇迹。尽管岩浆发电目前还处于初始阶段，但它仍然被看做未来能源动力中的一颗新星。