“地熱”是什么?
地熱資源是指能夠經(jīng)濟地被人類所利用的地球內(nèi)部的地熱能、地熱流體及其有用組分。天然溫泉、通過熱泵技術開采利用的淺層地熱能、通過人工鉆井直接開采利用的地熱流體以及干熱巖體中的地熱,是目前可利用的地熱資源。
如果我們能探入地球內(nèi)部,就會發(fā)現(xiàn)地球的溫度在持續(xù)升高,地幔溫度1000—3700度,地核溫度達4500—6000度——這就是地熱能,它大約是煤炭儲量的1.7億倍,其中可利用量相當于4948萬億噸標煤。
那么,熱源從哪里來呢?放射性元素的衰變(鈾、釷、鉀)是地球內(nèi)熱的主要來源,以及重力分異熱、潮汐摩擦熱、化學反應熱等。地下200米以淺的能量資源,我們叫它“淺層地熱能”,它受太陽能輻射(恒溫層以上)與地下傳導熱能的雙重影響,是低品位資源。傳導、對流和輻射是地球熱傳遞的三種方式。
地熱,做為替代傳統(tǒng)化石燃料,解決能源短缺及環(huán)境污染問題的新能源之一,近年來正日益引起世人的關注。它是清潔可再生能源,具有清潔環(huán)保,利用系數(shù)高等突出優(yōu)點。在環(huán)境污染嚴重的今天,大力開發(fā)地熱資源,對于緩解能源資源壓力、促進節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟具有重要意義。此外,地熱能利用系數(shù)高為73%,是太陽能的5.4倍,風能的3.6倍。
我國地熱資源豐富且潛力巨大,287個地級市淺層地熱能資源量每年相當于95億噸標準煤;中深層地熱能中的中低溫地熱資源量相當于13700億噸標準煤,高溫地熱資源發(fā)電潛力為8466MW;干熱巖(3-10公里內(nèi))資源量相當于860萬億噸標準煤,現(xiàn)正處于研發(fā)階段。
我國地熱資源以中低溫為主,埋深在200-3000米,主要分布區(qū)域為中東部沉積盆地和廣東、福建等東南沿海;高溫對流地熱資源分布在藏川滇及中國臺灣地區(qū)。2015年我國能源消費總量約為43億噸標準煤,地熱能利用僅占0.5%左右——地熱能尚待開發(fā)的空間極其巨大。
如何利用地熱發(fā)電?
地熱發(fā)電是地熱利用的重要方式。地熱發(fā)電首先把地下熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能,再把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。要利用地下熱能,首先需要?ldquo;載熱體”把地下的熱能帶到地面上來。能夠被地熱電站利用的載熱體,主要是地下的天然蒸汽和熱水。按照載熱體類型、溫度、壓力和其它特性的不同,可把地熱發(fā)電的方式劃分為蒸汽型地熱發(fā)電和熱水型地熱發(fā)電兩大類。
地熱直接利用是指不需進行熱、電能量轉(zhuǎn)換的地熱利用??蓱糜诠I(yè)加工、民用采暖和空調(diào)、洗浴、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)溫室、農(nóng)田灌溉、土壤加溫、水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽飼養(yǎng)等各個方面。地熱直接利用的基建投資費用相對較低,利用率較電力轉(zhuǎn)換率高,回收較快。并且,可供直接利用的具有商業(yè)開發(fā)價值的中低溫地熱資源儲量豐富,分布廣泛,用戶多,市場廣闊。
原標題:利用地熱發(fā)電?這才是真正的清潔可再生能源