正文 來自地球內部的能源:地熱能(1 / 1)

來自地球內部的能源:地熱能

銳·聚焦

作者:杭之

寒冷的冬季剛剛過去,相信很多朋友都希望能泡一泡溫泉來緩解疲乏。我們在享受溫泉的同時,是否想過為何地下會冒出一口口如此溫熱的泉水呢?其實,溫泉的能量就來源於今天本文將要敘述的主角——地熱能。

地球內部的放射性元素不斷進行著衰變反應並釋放熱量,同時產生高溫,巨大的熱量會透過厚厚的岩層,持續向太空釋放,這種“大地熱流”產生的能量就稱為地熱能。地熱能是利用地球內部的熱而獲得的動力。研究表明,地球地熱能的蘊藏量相當於煤炭儲量熱能的1.7億倍。

雖然人類很早就開始享受地熱帶來的福利,但真正認識地熱資源的價值,並進行較大規模的開發利用卻始於20世紀中葉。地熱能的利用可分為地熱發電和直接利用兩大類,其中又數地熱發電較具科技價值。地熱發電實際上就是把地下的熱能轉變為機械能,然後再將機械能轉變為電能的能量轉換過程。

地熱發電至今已有百年曆史,新西蘭、菲律賓、美國、日本等國都先後投入到地熱發電的大潮中,其中美國地熱發電的裝機容量居世界首位。在美國,大部分的地熱發電機組都集中在蓋瑟斯地熱電站。蓋瑟斯地熱電站位於加利福尼亞州舊金山以北約20千米的索諾馬地區。1920年,人們在該地區發現了溫泉群和噴氣孔,1958年美國開始投入多個地熱井和多台汽輪發電機組,至1985年,電站裝機容量已達到1361兆瓦。

我國的地熱發電起步比較晚,但我國的地熱能資源卻極為豐富,其中距地表2000米內儲藏的地熱能為2500億噸標準煤。全國地熱可開采資源量為每年68億立方米,所含地熱量為973萬億千焦耳。在地熱利用規模上,我國近些年來一直位居世界首位,並以每年近10%的速度穩步增長。中國最著名的地熱發電站在西藏羊八井鎮。羊八井地熱位於當雄縣境內,這裏有規模宏大的噴泉與間歇噴泉、溫泉、熱泉、沸泉、熱水湖等,地熱田麵積達17.1平方千米,是我國目前已探明的最大高溫地熱濕蒸汽田。這裏的地下水溫度常年保持在47℃左右,是我國在大陸開發的第一個濕蒸汽田,也是世界上海拔最高的地熱發電站。過去,這裏隻是一塊綠草如茵的牧場,從地下汩汩冒出的熱水奔流不息、熱汽日夜蒸騰。1975年,西藏第三地質大隊用岩心鑽在羊八井打出了我國第一口濕蒸汽井。第二年,我國第一台兆瓦級地熱發電機組就在這裏成功發電。更令人可喜的是,如今羊八井地熱電廠已是藏中電網的骨幹電源之一,年發電量在拉薩電網中占45%。

相對於太陽能和風能的不穩定性,地熱能是較為可靠的可再生能源,這讓人們相信地熱能也許可以作為煤炭、天然氣和核能的最佳替代能源。另外,地熱能確實是較為理想的清潔能源,在使用過程中不會產生溫室效應氣體,對地球環境不產生危害。而且地熱能的能源蘊藏量也十分豐富,僅以目前探明的總量來看,就足夠全球60億人口消耗100萬年。雖然目前全球對於地熱能的開發還遠遠不夠,但倘若人們能夠給與地熱能源相應的關注和支持,也許在未來幾年內,地熱能就有可能成為與太陽能、風能等量齊觀的新能源。