據(jù)預測,到2020年,我國非化石能源在一次能源消費中占比將從12%提高到15%,其中,地熱資源是增量主力。屆時,我國地熱供暖、制冷面積將達到16億平方米,累計實現(xiàn)地熱發(fā)電裝機容量53萬千瓦時,對我國調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排、改善環(huán)境產(chǎn)生重要意義。
這一期就讓我們走近地熱資源。
地熱資源是指貯存在地球內(nèi)部的可再生熱能,一般集中分布在構(gòu)造板塊邊緣一帶,起源于地球的熔融巖漿和放射性物質(zhì)的衰變。地熱資源是一種十分寶貴的綜合性礦產(chǎn)資源,其功能多,用途廣,不僅是一種潔凈的能源資源,可供發(fā)電、采暖等利用,而且還是一種可供提取溴、碘、硼砂、鉀鹽、銨鹽等工業(yè)原料的熱鹵水資源和天然肥水資源,同時還是寶貴的醫(yī)療熱礦水和飲用礦泉水資源以及生活供水水源。
據(jù)測算,地球內(nèi)部的總熱能量,約為全球煤炭儲量的1.7億倍。
每年從地球內(nèi)部經(jīng)地表散失的熱量,相當于1000億桶石油燃燒產(chǎn)生的熱量。地熱資源按溫度可分為高溫、中溫和低溫三類。溫度大于150℃的地熱以蒸汽形式存在,叫高溫地熱;90℃—150℃的地熱以水和蒸汽的混合物等形式存在,叫中溫地熱;溫度大于25℃、小于90℃的地熱以溫水(25℃—40℃)、溫熱水(40℃—60℃)、熱水(60℃—90℃)等形式存在,叫低溫地熱。高溫地熱一般存在于地質(zhì)活動性強的全球板塊的邊界,即火山、地震、巖漿侵入多發(fā)地區(qū),著名的冰島地熱田、新西蘭地熱田、日本地熱田以及我國的西藏羊八井地熱田、云南騰沖地熱田、臺灣大屯地熱田都屬于高溫地熱田。中低溫地熱田廣泛分布在板塊的內(nèi)部,我國華北、京津地區(qū)的地熱田多屬于中低溫地熱田。
對于地熱能的利用,包括將低溫地熱資源用于浴池和空間供熱以及用于溫室、熱力泵和某些熱處理過程的供熱,同時還可以利用干燥的過熱蒸汽和高溫水進行發(fā)電,利用中等溫度水通過雙流體循環(huán)發(fā)電設(shè)備發(fā)電等,這些地熱能的開發(fā)應用技術(shù)已經(jīng)逐步成熟,而且對從干燥的巖石中和從地熱增壓資源及巖漿資源中提取地熱能的有效方法進行研究可以進一步提高地熱能的應用潛力,但是地熱能的勘探和提取技術(shù)還有待改進。