彻底改变欧洲地热能源现状

伦敦布鲁内尔大学将于今年10月领导一项新的欧洲研究项目，旨在改善地热能在工业应用中的利用方式。

欧盟“地平线欧洲”计划资助了300万欧元的GEOFLEXheat项目，该项目将由来自欧洲各地的12家研究机构、企业和行业专家组成的联盟共同应对地热系统可扩展性、集成性和社会接受度方面的挑战。

地热能——以地下和海床下的热能形式储存——是地球上利用最不充分的能源。它是每天每分钟都可用的唯一可持续能源。但它仅占全球可再生能源市场的0.5%，且地热资源最丰富的国家大多在欧洲以外。

“部分原因在于，作为低温热源，地热能发电效率低下，”布鲁内尔大学的工程学专家、GEOFLEXheat项目协调员侯赛姆·朱哈拉教授解释说，“然而，如果能直接使用热能，而不是将其转换为电能，那么无论温度水平如何，效率都将接近100%。”

这正是朱哈拉教授的专长所在。他是布鲁内尔大学热管与热管理研究小组的负责人，通过与行业合作并在“地平线2020”项目的Etekina和iWays中担任技术负责人，他开发了新型热管技术和热交换器，彻底革新了许多行业。这些成果帮助工厂和发电厂最大限度地利用原本会损失的热能，从而提高能源效率并减少排放。

GEOFLEXheat联盟将重点关注地热盐水：这是一种地下丰富的温水，在某些地方（如冰岛著名的蓝湖）会涌向地表，富含盐分和矿物质。

GEOFLEXheat将开发一个系统，该系统将热管热交换器与创新的结垢减少系统、高温热泵和热能储存相结合。这些组件共同使用时，将利用地热盐水发电厂的废热；将原本具有腐蚀性的盐分和矿物质收集成有价值的资源；并产生一系列升级后、成本效益高且温度一致的水，最高可达110°C的蒸汽，为工业应用和区域热水供应所需。

该项目还将提供一种最先进的控制策略和数字孪生：这是一个虚拟模型，它根据遍布系统的传感器进行更新，从而实现地热发电厂的实时管理和优化。

“在这个项目中，我们将制定一项策略，以展示GEOFLEXheat解决方案在各种工业区域（靠近活跃地热井）的潜在应用范围，”朱哈拉教授说，“由于地热能源目前是一个较小的领域，因此与太阳能或生物质能源相比，人们对地热能源的了解和重视程度较低。因此，我们的策略将包括一种方法，以促进对地热热能开采的接受度，并在冰岛和意大利的选定地点展示其安全性和技术经济评估。”

“总体而言，该项目将展示地热能提供稳定、实惠和可持续热能供应的全部潜力。”

GEOFLEXheat项目将于2024年10月1日开始，为期3年，是布鲁内尔大学伦敦分校在“地平线欧洲”计划下协调的首个项目。为确保其成果产生持久影响，该联盟将成立一家衍生公司，进行广泛的环境和经济评估，并制定社会接受度指南，以促进政策影响和社区参与。

“作为我们可持续未来的一部分，地热能应当是欧洲可再生能源组合中的基石，”朱哈拉教授补充道，“因此，GEOFLEXheat有望成为推动能源可持续性、经济增长和环境管理的催化剂。”