美國正在經(jīng)歷一場(chǎng)地?zé)崮芨锩?，從淺層地?zé)峤粨Q系統(tǒng)到深層增強(qiáng)型地?zé)峒夹g(shù)，多層次的技術(shù)突破正在重塑該國能源產(chǎn)業(yè)。這場(chǎng)變革既包括城市高層建筑中的創(chuàng)新應(yīng)用，也涵蓋獲得比爾·蓋茨和谷歌等科技巨頭支持的前沿鉆探技術(shù)。

上月，美國最大的高層地?zé)峤粨Q系統(tǒng)The Riverie在布魯克林投入使用。這座公寓樓下方鉆有320個(gè)鉆孔，通過利用地球自然恒溫特性實(shí)現(xiàn)供暖和制冷。據(jù)Scientific American報(bào)道，與傳統(tǒng)住宅建筑相比，該系統(tǒng)預(yù)計(jì)每年可減少53%的供暖和制冷碳排放。

增強(qiáng)型地?zé)峒夹g(shù)正獲得快速發(fā)展。美國能源部預(yù)測(cè)，到2050年，增強(qiáng)型地?zé)犴?xiàng)目可為美國提供約90吉瓦的無碳能源，足以為至少6500萬戶家庭供電。這一新興領(lǐng)域獲得了特朗普政府的明確支持，在美國清潔能源技術(shù)中獲得兩黨支持的情況并不多見。

人工智能熱潮推動(dòng)的能源需求激增，正成為地?zé)崮芡顿Y增長的關(guān)鍵催化劑。科技巨頭的深度參與和技術(shù)創(chuàng)新的雙重驅(qū)動(dòng)，使美國有望在這一新興領(lǐng)域成為全球領(lǐng)跑者。

The Riverie項(xiàng)目代表了地?zé)峤粨Q技術(shù)在城市環(huán)境中的實(shí)際應(yīng)用。該系統(tǒng)通過相對(duì)淺層且易于鉆探的鉆孔，在冬季將地下相對(duì)溫暖的溫度輸送到建筑內(nèi)，夏季則反向運(yùn)作，將熱量向下泵入地下。

據(jù)Scientific American報(bào)道，由于該系統(tǒng)僅移動(dòng)熱量而非產(chǎn)生熱量，其能效優(yōu)勢(shì)顯著。盡管前期成本和監(jiān)管障礙可能阻礙類似項(xiàng)目在其他地方的推廣，但在許多場(chǎng)景下，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益都超過了成本。The Riverie很可能成為一場(chǎng)更大規(guī)模運(yùn)動(dòng)的先鋒，這類系統(tǒng)將在美國及全球城市地區(qū)變得更加普遍。

與淺層地?zé)峤粨Q系統(tǒng)相反，增強(qiáng)型地?zé)峒夹g(shù)采取了截然不同的路徑——開發(fā)能夠鉆探到前所未有深度的新方法。傳統(tǒng)上，地?zé)崮芟到y(tǒng)僅在地核熱量自然逸出地表的地方可行，例如間歇泉和溫泉池。

為使地?zé)崮艹蔀閹缀蹩稍诘厍蛉魏蔚胤綉?yīng)用的替代能源，全球地?zé)岢鮿?chuàng)企業(yè)正在研發(fā)能夠鉆探到極端深度的增強(qiáng)型地?zé)峒夹g(shù)。這些初創(chuàng)企業(yè)借鑒了水力壓裂甚至核聚變領(lǐng)域的技術(shù)，尋找更先進(jìn)的方法來爆破和熔化基巖，以獲取地核熱量。

總部位于休斯頓的Fervo Energy等增強(qiáng)型地?zé)岢鮿?chuàng)企業(yè)獲得了比爾·蓋茨和谷歌等科技行業(yè)重量級(jí)人物和資本的支持。Project InnerSpace副總裁Drew Nelson去年接受Cipher News采訪時(shí)表示："美國擁有多項(xiàng)不同的超級(jí)能力，在地面打孔并從這些孔中取出東西是其中之一——而且比地球上幾乎任何其他地方都更經(jīng)濟(jì)、更高效。"

人工智能熱潮正推動(dòng)地?zé)嵫邪l(fā)投資增長，成為技術(shù)進(jìn)步的重要催化劑。雖然人工智能正在制造需要地?zé)崮芙鉀Q的能源問題，但它也為地?zé)衢_發(fā)和部署提供了關(guān)鍵解決方案。人工智能工具越來越多地被用于繪制地?zé)嵯到y(tǒng)的最佳位置。

地?zé)崮軘U(kuò)張仍面臨一些關(guān)鍵挑戰(zhàn)，包括高昂的前期成本，以及這個(gè)新興且相對(duì)鮮為人知的行業(yè)面臨的人才短缺問題。但在增強(qiáng)型地?zé)峒夹g(shù)獲得大部分關(guān)注和遭遇主要瓶頸的同時(shí)，像The Riverie這樣規(guī)模較小、較為低調(diào)的項(xiàng)目正在持續(xù)破土動(dòng)工，改變城市供暖和制冷的方式。這些突破雖小，但可能在未來幾年累積成能源效率的巨大變革。