資源開発技術／開発機械／岩盤工学

[3K0101-10-01] 超臨界地熱環境下における人工貯留層の造成による地熱資源開発の実現可能性

○植田 樹¹、三ケ田 均¹、武川 順一¹ (1. 京都大学)

司会：才ノ木 敦士（熊本大学）、羽柴 公博（東京大学）

キーワード：超臨界地熱、数値シミュレーション、差分法

日本は世界でも有数の火山大国であり、膨大な地熱エネルギー資源を有している。近年，新しい地熱エネルギー資源として，超臨界地熱資源が注目を集めている。従来の地熱エネルギー開発は主に浅部熱水系資源を対象としていた。しかし、熱水系資源は偏在しているため、限られた地域でしか実現ができず、また得られるエネルギーも限られている。一方，超臨界水を利用する超臨界地熱発電では，従来の地熱発電よりも発電所あたりの大出力化が期待される。本研究は，超臨界地熱環境下における人工貯留層の造成による地熱資源開発方式に着目し，数値シミュレーションによりその実現可能性を調べたものである。具体的には，一重U字管での人工超臨界地熱発電を想定し、円筒座標系の非定常熱伝導問題として差分法を用いて坑井内と地層内の温度の時間変化を推定し、その実現可能性を調べた。本推定の結果、高温・酸性環境に耐えうる資材（ケーシング材やセメント材）開発など課題は多く残るものの一重U字管での人工超臨界地熱発電の有用性が示された。