東京工業大學與東北大學的研究團隊已經成功地準確掌握了地下深處岩漿附近的高溫高壓「超臨界水」的分佈情況。該團隊利用電磁波在秋田縣内確定了超臨界水的分佈。如果能有效用於地熱發電，有望較以往的地熱發電獲得更多的電力。在全球的去碳潮流下，該研究有助於開發大規模電廠。
利用電磁波探測技術發現地熱資源（供圖：東京工業大學石須慶一）
作爲地熱資源備受期待的超臨界水存在於地下3～5公里處，比一般的地熱資源深1～3公里左右。超臨界水高溫高壓，因此具有可以增加單位地點的發電量的優點。
根據新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）的資料，日本的潛在資源量約爲600萬瓩。如果不考慮開工率等單純換算的話，大約相當於6座核能電廠。NEDO打算透過探勘獲得超臨界地熱資源。
然而，由於位於地下深處，很難推測分佈量。東京工業大學火山流體研究中心的石須慶一研究員（2022年4月1日起任兵庫縣立大學助教）等人組成的研究團隊利用電磁波探測法，探測了以擁有豐富的地熱資源而聞名的秋田縣湯澤市的部分地區。由此成功確定了地下的超臨界水分佈情況。
探測時着眼於地下物質的電流流動難易度。根據太陽等天然電磁波透過時的電流流動進行測量。石須研究員表示：「電流容易流動的位置存在流體的可能性較高，可以推測是地熱資源。」
地下2.5～6公里處存在電流容易流動的位置。研究團隊結合現有的溫度資料等確定了超臨界水的分佈情況。瞭解地熱資源存在的位置後，就有可能研究如何進行有效利用。
此前也有視覺化超臨界水分佈情況的研究，此次還明確了其形成程序。要使地熱資源在地下積聚，上部必須要有能把水蓋住的地層。研究團隊發現，超臨界水的上層具備使溶解在水中的二氧化矽成爲固體的條件。
研究團隊認爲，透過以二氧化矽爲蓋，超臨界水在下層積聚並逐漸增多。今後透過在探測時考慮二氧化矽變成固體的條件，可能更容易確定有望利用的地熱資源。
日本的地熱電廠的開發比較落後。因爲開發週期長，並且很難與當地面溫度泉營運商達成協議等。如果要認真致力於地熱發電，在推進技術開發的同時，還需要創造降低開發難度的環境。
日文：落合修平，《日經產業新聞》，2022/03/30
中文：JST客觀日本編輯部
