迎接生成式AI来临的超耗电时代，科技巨擘比尔盖茨只看好2种能源，其一是新一代小型核反应器（SMR），另一项是地热发电。而现今地热能源大致为两类，一为地表热能发电，另一为超热岩（superhot rocks）地热能。

　　由于地球的外表冷却、核心却是熔融状态，其温度高达摄氏7000℃。不过，在距离地表约80至100公里的深度处，温度会降至摄氏650℃至1200℃。因此，典型的地热发电是利用地球表面的热能进行发电，但仅限于地球表面附近的高热流区域，是靠近板块边界。

　　但超热岩（SHR）地热能是在地壳深度大于5公里、温度高于374℃的岩石。这些超热岩没有水或蒸汽且致密不渗透，但可形成连接裂缝，这些具关键性的裂缝，透过将循环水注入深处的超热岩中，水自然会升温，再以蒸汽形式返回地表。

　　专家指出，当蒸气温度升高时，超热岩将在高于400°C的温度下运行，产生的能量估计是传统地热系统的5-10倍，可产出的再生电力，包括无碳电力，清洁氢气和其他高能源强度产品。

　　此外，传统的地热系统仅适用在地球表面附近自然有热水的地区，但温度超过375℃的超热岩随处可见，只需具备高技术探钻设备进入地球深处，也不需要地下水源，就可在世界各地探取超热岩能源，提供无碳、再生、基本电力的机会。

　　全球陆区热岩资源量 相当于4950万亿吨煤当量

　　数据显示，全球迄今所利用的传统地热能源，约距离地表十公里以内,已探勘的地热资源约为12.6×1026J，相当于全球煤的经济可采储量所含热量的7万多倍。而超热岩石资源，约占已探勘后的地热资源约30%，当中距离地球表面约4公里至6公里的超热岩温度约200℃，具有较高的开采利用价值。

　　根据欧洲清洁空气工作小组（CATF）一份地热专家报告指出，在美国大陆的地下约3公里至10公里范围内，约2%热能就可提供美国当前电力需求的2000倍，且几乎是取之不尽、用之不竭。

　　中国的科技网站指出，全球陆区热岩资源量相当于4950兆吨煤当量，其中距离地球表面约3公里至10公里处的超热岩石，所蕴含能量已相当于全球石油、天然气和煤炭所蕴藏能量的30倍，开采潜力非常巨大。

　　CATF指出，仅仅开发世界超热岩石能源的1%，就可产生63太瓦时（TWh；1太瓦时等于10亿度）（约630亿度）的清洁电力，足以满足2021年全球电力需求的近八倍。

　　美国1%的超热岩产出的清洁电力 约210亿桶石油

　　在上世纪70年代石油危机期间，美国已率先著手研究热岩，之后法国、日本等多个国家也都建设利用热岩发电的试验研究基地。美国在1973年进行了实验开采，随后联合日本、德国进行开采勘测；截止1990年，他们的钻孔深度达到了4.5公里、热岩温度约有330℃，热交换系统深度也达到了3.6公里。

　　专家指出，北美拥有丰富的超热岩石资源，几乎任何地方获取超热岩石。CATF与荷兰特温特大学合作建立的模型发现，北美约有13%的陆地面积、超过330万平方公里，在12.5公里以下的深度，可望存在超热岩石能源。

　　CATF估计，美国仅1%的超热岩能源潜力就可以产生4.3太瓦时（430亿度）的清洁电力，相当于210亿桶石油，或足以为纽约市电力需求的687倍。以加拿大多伦多市在2021年的用电量为23太瓦时举例，理论上北美的超热岩石的能源容量可满足多伦多约近2700个额外城市的年电力需求。

　　至于欧洲，仅1%的超热岩能源约可提供2.1太瓦时的能源容量，或足以满足柏林2022年的电力消耗、即近1400倍。

　　至于中国的热岩石能源也是藏量非常丰厚，估计约可用4千年。不过，中国在热岩石能源研究起步较西方国家晚，直到2017年9月才首次在青海共和盆地约3705米深处，钻获了温度高达236℃的超热岩体，2021年6月在河北唐山实现超热岩试验性发电。

　超热岩（SHR）地热能是在地壳深度大于5公里、温度高于374℃的岩石。（欧新社）

　　美国加码投资6千万美元

　　根据CATF初步模型显示，若超热岩能源可以实现大规模开采，所产生的电力成本可能低至每兆瓦时（MWh；指1000瓩）20-35美元，这将使超热岩石能源在全球电力市场上极具竞争力。

　　据了解，美国、日本、英国、法国、德国和俄罗斯、中国等国家均进行超热岩石能源研究或开采，但迄今尚未大规模应用，主要是要从地壳深处的岩石中提取热量需克服热降、阻抗和失水等这些不确定性的问题。此外，超热岩石的开采，必须在大量的水力压裂岩石中完成水循环，钻透结晶岩的成本会比钻透沉积地层的成本要高出许多。

　　专家指出，过去的几十年里，大多数工程地热系统（EGS） 的研发和部署重点关注低于200°C的资源，目前全球范围内的数十口油井已达到了超热状态，但每口井的发电量还需要显著提高，才能实现经济EGS的目标。

　　CATF估计，如果其在包括美国在内的特定地区将超热岩能源完全商业化，将可释放金融和经济潜力。美国能源部在今年2月宣布，将投资6000万美元于再生地热能，包括支持超热岩石能源领域，期望未来全美都可获得地热能，可以全面帮助美国经济发展。