地熱可以源源不絕的提供能源，使科技公司也趨之若鶩。示意圖。unsplash by soham1991
荒漠深處，一場超越核能的革命正蓄勢待發。Google重金押注的地熱新創，如何利用石油鑽探技術，將腳底下滾燙的岩石轉化為AI時代最渴望的「全天候綠電」？
位在拉斯維加斯東北方約四小時車程的沙漠高原，散落超過20口井，每一口都深達地底岩石恆熱之處。地熱新創公司Fervo共同創辦人暨技術長諾貝克（Jack Norbeck）站在鑽這些井的其中一座電氣化鑽探機頂端，必須大聲喊叫才能蓋過猛烈風聲。
科技巨頭瘋搶的「地底獨角獸」
「10座像你眼前看到一模一樣的鑽探機，每年就能產生1GW的電力輸出，相當一座傳統核能反應爐，足以為百萬戶家庭供電。」諾貝克表示，Fervo已經在美國各地收購超過50萬英畝地熱礦權，背後代表的是50GW的電力。
Fervo是目前炙手可熱的地熱技術新創公司，背後有Google等重量級科技投資者支持，致力把這種曾經被忽視的能源轉化為發電主力。這家私人控股公司估值約14億美元（約合新台幣436億元），已屬獨角獸等級，將從2026年開始發電。
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《經濟學人》分析，這只是起步中地熱革命的第一槍。目前全球能源只有不到1％來自地熱。但美國普林斯頓大學的研究團隊預測，在技術不斷創新之下，美國廣泛可用的地熱發電到2050年時，產量可能達到目前核電廠產量近三倍。
國際能源總署（IEA）也估計，到2035年，全球地熱的累積投資可望達到1兆美元，與2024年投資額只有10億～20億美元相比，可說是相當大幅度成長。
卡內基國際和平基金會（Carnegie Endowment for International Peace）研究員麥可布萊德（Milo McBride）觀察，這種樂觀情緒結合「市場拉力」與「技術推力」。由於地熱可全天候提供清潔能源，可以提供無休止運作的數據中心足夠電力。這解釋為何Google、Meta和其他熱衷尋求零碳排卻穩定電力的AI供應商，全都支持地熱創新。
三大新技術，解鎖全天候綠能
地熱的環保價值極高，就像風電、太陽能一樣，運作過程中幾乎不排放溫室氣體，而且地球深處岩石始終是熱的，地熱可以全天候提供可靠的電力，不像其他間歇性可再生能源，還可以控制什麼時候把它取出來使用，隨時支援電網的需求。
而且新技術也不斷出現。傳統地熱只適用於地表四公里內出現150～200°C高溫，且有滲透性裂縫的地方，各大開採商多半使用傳統鑽探設備垂直鑽探，以上升熱流體轉動渦輪機發電，但新技術的限制則更少。
例如，增強型地熱系統（EGS）借鑑石油工業技術，使用水力壓裂（fracking）和多分支鑽井（multilateral drilling）在岩石中製造裂縫提取能量。而閉環系統（CLS）則是讓流體在被地熱加熱的管道迴路中循環，同樣不必依賴可滲透的裂縫。
至於超高溫設備（Superhot），指的是地表下8～20公里處，溫度接近400°C，壓力使水變成既非液體也非氣體的狀態，有助於將更多能量帶到地表。
三大挑戰：大規模商用前的最後一哩路
即便新技術愈來愈多，但地熱技術仍有仍待克服的三大挑戰。首先是前期成本較高、經濟障礙大。一般而言，地熱發電廠啟動成本相當高，數百萬美元起跳，鑽探費用甚至可占整體專案成本的一半左右。因此，倘若民間投資不足，政府又缺乏補助的地區，地熱往往無法迅速普及。
地熱流體通常含有礦物質或腐蝕性成分，長期運作之下，設備可能磨損，需要使用抗腐蝕材質，也可能會增加維運、替換耗材成本。
其次，儘管增強型地熱系統、深層地熱被視為未來突破口，但技術仍未成熟。包括鑽探深度、儲能層建立、熱抽取效率、長期穩定性、地質風險等，都還在研究與試驗階段，顯示要把仍屬局部、試點的地熱變身成大規模基載電源，仍有一段相當長的路要走。
第三，地熱對於環境可能的影響，也需要進一步評估，並找出解方。例如，在某些情況之下，鑽井和水力壓裂法可能會引起地震或地層不穩等風險，而地熱田若使用不當，或過度抽取，也可能造成資源枯竭、熱量遞減。
最諷刺也最充滿希望的是，解決氣候危機的鑰匙，竟藏在石油工業最擅長的鑽探技術裡。當鑽頭不再為了尋找黑金，而是轉向地心汲取無窮熱能，這場地底競賽，或許會是人類能源轉型的真正終點站。