☆冰雨☆ 2008-3-8 13:51
地熱發電
[b]地熱發電
[/b][size=12px]一、何謂地熱資源
地球原是一個熾熱的星球，其外表雖然覆蓋一層薄薄的冷殼，但是內部溫度非常的高，一般推測地球核心的溫度可能高達6,000℃，外核約4,500℃—
6,000℃，外地涵約500℃—4,500℃，而最外層的地殼則平均每公里亦有30℃的地溫梯度。「地熱」就是泛指這種地球內部所蘊含的巨大熱能。
但是由於地殼岩層的熱傳導性不一，內部的熱能不容易傳到地表，平均僅以1.5 熱流單位向地表流出。
在地殼破裂的地方，也就是板塊構造邊緣，由於地殼板塊互撞或裂漲，造成火山活動，以致區域性地溫升高，大量熱能傳到淺部，可供我們開發利用，就是所謂的
「地熱能源」。由於地球內部的地熱經由這些地區傳至地表，其熱量巨大無比，蘊藏量非常豐富，是一種深具開發潛力的熱能資源。
目前的技術已能對這種集中在地殼淺部的地熱能源，予以開發利用，在各種新替代能源中，地熱已被大量開發利用。將來如果技術更進步，可開發較深的地熱時，則熱能源源不絕，故地熱能源常被稱為永不枯竭的資源。
二、地熱的種類與成因
地熱資源的種類包括三種：
1．熱液資源：係指在多孔性或裂隙較多的岩層中，儲集的熱水及蒸汽。這是一般所謂的地熱資源，業已開發為經濟性替代能源。
2．熱岩資源：係指淺藏在地殼表層的熔岩或尚未冷卻的岩體，可以人工方法造成裂隙破碎帶，注入冷水使其加熱成蒸汽和熱水後回收利用，其開發方式尚在研究中。
3．地壓資源：係指在油田地區較高溫的熱盬水，受巨大之地壓而形成。通常僅出現在尚未固結或正在進行成岩作用的較深部沈積岩內。
「地熱區」是指具有明顯地熱徵兆的區域，例如溫泉、噴泉或噴汽孔地區；或是有高溫岩石分佈的區域稱之。地熱區的形成與火山活動有直接或間接的關係，因此在成因上，可分為火山性和非火山性兩種：
1．火山性地熱區：這種地熱區與火山活動有直接關係，且都分佈在火山區內，溫度也較高，但因地熱流體中常含有多量的火山性化學成分，如氟、氯、硫磺等酸性成分，腐蝕問題尚待研究克服。
2．非火山性地熱區：因火成侵入活動尚未達到地表形成火山，僅到達地下數公里之深處，使區域性的地溫升高，形成地熱區，此即為非火山性地熱區。
三、開發現況
在各種新替代能源中，地熱能源無論在技術上、經濟上及時間上，都比其他新能源的研究開發更容易在短期內獲得成果。
世界各先進國家開發利用地熱能源已有數十年歷史，主要是運用在發電用途上，估計在1990年底全世界發電容量已達570萬瓩；而近年來更積極發展農業、工業、觀光理療等多目標直接利用，其熱能總和相當於800萬瓩，包括各項不同溫度範圍的用途。
台灣有許多地熱能源值得開發，初步評估全省廿六處主要地熱區的發電潛能約為100萬瓩，相當於年產250萬噸煤產量；如再包含其他熱能直接利用，並以三十年開發期間來估算，總潛能相當於25,500萬噸煤產量，市場潛力非常可觀。
目前地熱發電總裝置容量為3,300KW，若以100萬瓩發電潛能估計，大屯山佔50﹪東部地區佔35﹪，其他地區則約佔15﹪。台灣位於環太平洋火山活
動帶西緣，在北部大屯山區曾有相當規模的火山及火成侵入活動，全島共有百餘處溫泉地熱徵兆，所以地熱資源的潛能可說是相當高。
四、經濟效益
地熱能源的經濟用途，包括發電和熱能直接利用二種方式。一般而言，地熱能源最主要而有效的用途就是發電，因為把地熱能源轉換成電力後，既容易利用又方便輸送，是以地熱區域可以位於遠離能源消費市場的地方。
地熱能源屬於自產能源，不但具有經濟規模，能源供應穩定、產量適合開發等點還能與其他能源結合利用，節省相當大比率的其他燃料消耗，達到更高溫度及更大效率的利用價值。
具備高溫及大流量等特性的地熱流體，除可發電外，還可以適用於許多產業，例如工業的產品乾燥、冷涷冷藏；農業的溫室栽培、食品加工，商業及家庭用途的溫水泳池、觀光、理療等，都是很有潛力的地熱利用途徑。
五、技術研究
地熱能源除可供應區域電力或產業用電以外，更可配合地理環境及地方產業發展的多目標利用，達到促進地方經濟成長與繁榮。其開發利用地熱的應用技術，主要有下列各項：
1．能源生產技術：包括探勘調查技術、鑽井技術、測井及儲積層工程。
2．能源工程技術：包括發電技術、小型地熱發電機、直接利用技術。
3．能源相關技術：包括熱流體處理、環境技術、先進技術。
地熱能源具有經濟規模，且屬於高密度能源，是一種廉價又低污染的替代能源，甚值得開發利用。但決定開發地熱資源時，應考慮下列各項因素：
1．溫度：地熱資源溫度可以由30·C至370·C。
2．熱流：可分為蒸汽、熱水及熱岩形式貯存。
3．利用因素：包括環境特性、流體品質及能源利用等。
4．井深：鑽井費用甚高，故生產井深度常依產能而決定，一般約從60公尺至4000公尺
5．能源傳輸：電能可以作遠距離傳輸利用，但若是直接利用時，應以1公里以內為宜。
能源生產技術
地熱能源的開發技術：
1．探勘調查技術：以經濟、有效的方法，估計地熱田的溫度、深度、體積、構造及其他特性因素，來推估地熱田的開發潛能，或據以進一步研判選定井位，作為開發評估的依據。
2．鑽井技術：鑽井的花費較高，占地熱能源開發成本的比例也最大，初步調查結果證實具有開發潛能時，鑽井可以驗證探勘結果，確認地熱資源的賦存及其生產特性，並且由適當的完井技術，在安全控制狀況下開採地熱能源。
3．測井及儲積工程：完井以後可以作單井測井或多口井同時噴流時的測井，利用測井取得的井流特性及地下資料，可以推斷儲積層的位置、深度、厚度、構造、儲積範圍及流體的產狀、產能，據以規畫地熱井的生產控制及地熱田的開發與維護，作有效的開發利用。
已引用的地熱探勘技術包括：
1．地質調查：調查各溫泉區地面地質，熱水活動範圍、地形、交通等，並採集熱水及岩石標本予以分析鑑定。對已鑽探之溫泉區進行地下地質與地面地質對比，以瞭解深部熱水之賦存情形。
2．地球物理探勘：應用重力、磁力、電阻、震波、微地震、地電流、熱流測定等探勘方法，探勘地質構造，並探究地熱儲集層之溫度位置、深度、範圍及岩層孔隙率、滲透率等，以提供選定探勘井井位之資料。
3．地球化學探勘：調查徵兆區，採取水、汽及沈積物並進行化學分析，以研判地熱水在深部可能狀況，並依地化溫度計推算深部溫度。進行地熱井水、汽之測試分
析以確定地熱流體品質，作生產控制及開發利用依據參照地表及井流地化特性，輔以同位素研究，研判地熱潛能及地熱系統型態。
4．鑽井探勘：利用鑽井方法獲得地熱田之地質構造、地溫梯度及地熱流體之賦存情形等資料，以供選定生產井井位之依據。
能源工程技術最常用的地熱發電技術有乾蒸汽式、閃發蒸汽式、雙循環式及總流式等四種。
1．乾蒸汽式：天然的乾蒸汽是最簡便而有效益的利用，只要由管線直接導入改良過的蒸汽渦輪機，就可產生電力。
2．閃發蒸汽式：高溫的地熱水可以經過單段或多段閃發成為蒸汽，再由分離器去除熱水，以蒸汽推動渦輪機發電。
3．雙循環式：由地熱井產生的熱流體，經過熱交換器加熱流體，使其氣化推動渦輪機再產生電力，而工作流體（如：丁烷、氟氯烷等）則繼續循環使用。
4．總流式：地熱井產生的熱流體，包括蒸汽及熱水的兩相混合體，同時導入特殊設計的渦輪機，由動能及壓力能帶動傳動軸能連接發電機而產生電力。[/size]
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a555148 2008-3-9 10:24
我們的地球已活了46億年，如今現在可以使用地熱發電
可見地球對我們有很大的貢獻。
CYY 2008-3-12 19:28
回復 2# 的帖子
邊有咁易呀,當然係計過曬d熱傳遞先開工啦
bcocv 2008-5-11 13:22
地球對我們有很大的貢獻,我們也應該對地球有很大的貢獻
