正文 第42章 讓綠色能源成為主流(2)(1 / 2)

20世紀60年代以來,由於石油、煤炭等各種能源的大量消耗,美國、新西蘭、意大利等國又對地熱能重視起來,相繼建成了一批地熱電站,總計約有150多座,裝機總容量達3500兆瓦。

利用地熱發電,是地熱能利用的最重要和最有發展前途的方麵。與其他電站比較,地熱電站具有投資少、發電成本低、發電設備使用壽命長等優點,因而發展較快。

地熱電站的工作原理與一般的火電站相似,即利用汽輪機將熱能轉換成機械能,再由發電機變成電能。由於地熱資源有高溫幹蒸汽、高溫濕蒸汽和熱水等不同種類,所以,地熱發電的方法也不同。

以高溫幹蒸汽為能源的地熱電站,一般采用蒸汽法發電。它的發電的工作過程是,當把地熱蒸汽引出地麵後,先進行淨化,即除掉所含的各種雜質,然後就可送入汽輪發電機組發電。如果地熱蒸汽中的有害及腐蝕性成分含量較多時,也可以把地熱蒸汽作為熱源,用它來加熱潔淨的水,重新產生蒸汽來發電。這就是二次蒸汽法地熱發電站。目前全世界約有3/4的地熱電站屬於這種類型。

美國加州的蓋瑟斯地熱電站,就是二次蒸汽法地熱電站的典型代表。它的裝機容量達500兆瓦以上,是目前世界上最大的地熱電站。

西藏羊八井地熱電站以高溫濕蒸汽為能源的地熱電站,大多采用汽水分離法發電。這種高溫濕蒸汽是兼有蒸汽和熱水的混合物,通過汽水分離器把蒸汽和熱水分開,蒸汽用於發電,熱水則用於取暖或其他方麵。

以地下熱水為能源的地熱電站,通常用地下熱水為熱源來加熱低沸點的物質如氯乙烷或氟利昂等,使它們變成蒸汽來推動氣輪發電機組發電。這就是通常所說的低沸點工質法地熱發電。

低沸點工質法地熱發電所用的地熱水的溫度,通常低於100℃。用這種熱水來將低沸點物質加熱變成蒸汽,它們在推動氣輪發電機組發電後,在冷凝器中凝結,再用泵重新打回熱交換器,從而反複使用。

俄羅斯在堪察加半島南部建造的低沸點工質法地熱電站,所用的地熱水溫僅有70℃~80℃,以低沸點的氟利昂(沸點為-29.8℃)為工質,在1.9兆帕(18.8大氣壓)的壓力和地熱水的溫度為55℃的條件下,低沸點工質便可沸騰,產生蒸氣來發電,其總裝機容量為680千瓦。

地熱能除了用來發電外,人們還把它用於工農業生產、沐浴醫療、體育運動等許多方麵。

在工業上,地熱能可用於加熱、幹燥、製冷、脫水加工、提取化學元素、海水淡化等方麵。在農業生產上,地熱能可用於溫室育苗、栽培作物、養殖禽畜和魚類等。例如,地處高緯度的冰島不僅以地熱溫室種植蔬菜、水果、花卉,近年來又栽培了咖啡、橡膠等熱帶經濟作物。在浴用醫療方麵,人們早就用地熱礦泉水醫治皮膚病和關節炎等,不少國家還設有專供沐浴醫療用的溫泉。

向植物要石油

人們都知道阿凡提“種金子”的故事,可不一定知道石油也能“種”出來。這是因為石油和煤炭一樣,都是從地下開采出來的,人們自然認為它是一種礦物。然而,從石油是古代的動植物形成的這點來看,石油確實可以種植。

石油樹美國有位得過諾貝爾獎的化學家,名叫卡達文。他從花生油、菜籽油、豆油這些可以燃燒的植物油都是從地裏種出來這點推論出,石油也應該可以種植。於是,從1978年起,他就決心要將石油種出來,以驗證自己的預言。隨後,卡達文就到處尋找有可能生產出石油的植物,並著手進行種植試驗。有一天,卡達文發現了一種小灌木。他用刀子劃破樹皮後,一種像橡膠的白色乳汁便流了出來。然後,他對這種乳汁進行化驗,發現它的成分和石油很相似,就把這種小灌木叫做“石油樹”。

接著,卡達文便忙碌起來,既選種,又育種,還在美國加利福尼亞州試種了約6畝地的“石油樹”。結果,一年中竟收獲了50噸石油,引起了人們“種石油”的興趣。

此後,美國便成立了一個石油植物研究所,專門從事“種石油”的研究試驗。這個研究所人員發現,在加利福尼亞州有一種黃鼠草中就含有石油成分。他們從一公頃這種野生雜草中提煉出約一噸的石油來。後來,研究人員對這種草進行人工培育雜交,提高了草中的石油含量,每公頃可提煉出6噸石油。在巴西,有一種高達30多米、直徑約一米的喬木,隻要在這種樹身上打個洞,一小時就能流出7千克的石油來。

菲律賓有一種能產石油的胡桃,每年可收獲兩季。有一位種石油樹的能手,種了6棵這樣的胡桃樹,一年就收獲石油300升。

人們不僅在陸地上“種”石油,而且還擴大到海洋上去“種”石油,因為大海裏的收獲量更大。

美國能源部和太陽能研究所利用生長在美國西海岸的巨型海藻,已成功地提煉出優質的“柴油”。據統計,每平方米海麵平均每天可采收50克海藻,海藻中類脂物含量達6%,每年可提煉出燃料油150升以上。