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大地“暖流”處處在--國際視野下的地熱開發利用
文章來源:地大熱能 發布作者: 發表時間:2021-11-04 15:37:54瀏覽次數:1595
近年來,全球嚴峻的能源形勢以及使用常規能源帶來的環境問題,促使世界各國努力地尋找新的替代能源來構建多元化能源結構,以保證本國能源安全。目前國際上有100多個國家開發利用地熱能,并以每年12%的速度遞增,能源專家普遍預計,到2100年地熱能利用將在世界能源總值中占30%~80%。
地熱能是指蘊藏在地球內部距地表5公里以內的能量,是一種由于復雜的地質構造活動而形成的巨大自然能源。據估算,地球蘊藏的地熱能約14.5×1025千焦,折合4948萬億噸標準煤,而全球煤的埋藏量僅為1萬億噸。由此可以看出,地熱資源的利用前景非常廣闊。
現代地熱的突出作用是地熱發電。自從1904年意大利在拉德瑞羅地熱田建立世界上第一座地熱發電試驗裝置以來,由于受地熱勘探條件所限,初期發展較慢,到70年代以后才突飛猛進,美國、日本、意大利、新西蘭等國家都把地熱發電作為新能源開發的重點,隨之而來的是一批發展中國家也奮起猛追,大有后來居上的勢頭,如菲律賓、墨西哥、印度尼西亞等國家。
2005年,根據世界地熱大會資料統計,全球有24個國家建有地熱電站,地熱裝機前5位的國家為美國、菲律賓、墨西哥、印度尼西亞和意大利。全球地熱發電裝機已達到8900兆瓦,年發電量5.68×1011千瓦時。地熱發電和火力發電的原理是一樣的,都是利用蒸汽的熱能在汽輪中轉變為機械能,然后帶動電機發電。
地熱發電比風電更穩定,地熱能比太陽能、風能的能量品位高,而且可長期不間斷。據世界能源理事會統計,一年365天,共計8760小時,地熱能的利用系數是72%~76%,一些技術先進的國家能達到95%,也就是說一年可運行8322小時,設備維修時間很短。而普通火電廠的利用系數是50%多一些,風力發電是21%,太陽能發電是14%。另外,地熱產業所需的單位裝機容量占地面積比光電、風電、煤電、核電等至少低1個量級。
地熱能開發面臨資金和技術兩大難題和其他可再生能源起步階段一樣,地熱能形成產業的過程中面臨的最大問題來自于技術和資金。地熱產業屬于資本密集型行業,從投資到收益的過程較為漫長,一般從調查、選址、施工到最終發電需要花10年至15年時間,較難吸引到商業投資。
據估算,在日本,1千瓦時(度)電的成本如下:地熱16日元、水力13.6日元、燃油火電10.2日元、燃煤火電6.5日元、燃氣火電6.4日元、核電5.9日元~14.2日元,比較起來,地熱的發電成本最高。但隨著技術的進步,地熱的發電成本也在逐年降低,如九州電力公司的八丁原發電站,近年來發電成本已降至每千瓦時7日元。
地熱能的利用在技術層面上有待發展的地方主要是對于開采點的準確勘測,以及對地熱蘊藏量的預測。由于一次鉆探的成本較高,找到合適的開采點對于地熱項目的投資建設至關重要。現在,地熱產業已采取引進石油、天然氣等常規能源勘測設備,以便為地熱能尋找準確的開采點。
另外,地熱用于發電,如果取用的水多于回注的水,最后可能會引起地面沉降。地熱井排出的液體中還有二氧化碳、硫化氫、甲烷、氨氣、汞、砷等成分,有可能加重溫室效應和帶來酸雨。但對于這些問題,如果采取各種有效的技術措施,嚴格監測和防治,是可以解決和控制的。
作為我國地熱技術的領跑羊,地大熱能在開發地熱能的技術和經驗受到很大重視。在地熱勘探關鍵技術和開發關鍵技術領域都有建樹,在地熱勘探方面形成了 MT 等地球物理探測技術、數據庫信息和數值模擬技術、高分辨率遙感技術、綜合地質、地球物理和地球化學分析技術、高溫高壓鉆井和井下測試技術,獲取關鍵數據地熱開發關鍵技術。在地熱開發方面形成了鉆井和成井技術、人工造儲技術、熱儲工程數超臨出現在地大熱能。
湖北地大熱能科技有限公司的使命為中國創造美好生活,打造新能源開發利用,我們始終堅持通過技術創新提升產品品質和服務,并以此貢獻中國地熱能源事業,提高中國人民的生活質量,促進中國人民生活更舒適、更輕松、更美好。 我們努力踐行“地熱服務全球”的信念,并為此努力不懈,奮斗不止,創造和諧的生存空間,實現偉大理想。
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