干热岩是一种新兴的地热能。干热岩一般指温度大于200℃、埋深数千米、内部不存在流体或只存在少量流体的高温岩体。干热岩地热发电比传统火力、水力发电更具有竞争力,未来干热岩地热资源将成为全球的主导能源之一。我国干热岩资源丰富,2017年9月6日,我国在青海省首次钻获236℃的高温干热岩体。下图为干热岩发电示意图。
德国煤炭开采历史悠久,煤矿开采深度不断增加,2018年12月关停了最后一个煤矿——鲁尔区Prosper—Haniel煤矿。根据德国能源发展规划,2022年最后一座核电站也将结束运营,可再生能源的发电量将达到发电总量的31%。
抽水蓄能电站是目前最可靠、最经济的储能装置。鲁尔区Prosper—Haniel煤矿计划将原矿址改造为综合性的抽水蓄能电站,其设计原理是:利用地表的煤矿塌陷地作为上水库,将地下的废弃巷道改建为下水库,用电低谷时,利用可再生能源电力将下水库的水抽回上水库,蓄积能量;用电高峰时,将上水库的水释放到下水库来发电。下图分别为鲁尔区地理位置图和综合性抽水蓄能电站示意图。