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可再生能源/地熱

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地熱能是一個利用地球表面和地表溫度差來發電的概念(通常是)蒸汽發電。在某些情況下,水被泵入地下,在那裡它被轉化為蒸汽,然後蒸汽被回收並用於驅動渦輪機發電。地熱能發電是一種高度穩定、低風險的清潔能源選擇。有些人認為,地熱電網是提供清潔全球電力解決方案的最簡單、最安全的選擇,因為它比其他一些清潔能源技術更可靠、更高效。據估計,可利用的地熱能足以替代所有其他選擇,包括核能,使其成為一種可行且穩定的發電來源。

除了能夠發電之外,將地球用作熱源還有其他優勢。

  • 家庭和辦公室的供暖。
  • 為游泳池、淋浴等加熱水。
  • 用於農作物生產的土壤熱量控制。
  • 乾燥木材和羊毛等材料。
  • 用於魚類養殖的水溫控制。

通常,用於這種熱量控制的能量來自煤炭和天然氣發電站等不太可再生的資源。僅使用地熱能進行供暖就可以節省寶貴的資源,並釋放現有能源電網的一些負載。

地熱能發電過程

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雙迴圈電廠
最常用的技術,當地熱資源水不夠熱無法驅動發電機時使用。熱量從地熱資源水轉移到另一種沸點低於水的液體,產生蒸汽,可以驅動渦輪機。
閃蒸電廠
這些電廠從地表深處提取過熱的水,並將其輸送到低壓罐中產生蒸汽。它們在高溫資源豐富地區最常見。
幹蒸汽電廠
這些電廠直接利用地熱蒸汽。

典型流程 - 地熱能被轉化為熱量和電力。

  1. 水透過注水井向下泵送,在那裡它流過熱巖中的裂縫。
  2. 它上升到地表進入採水井,從這裡它可以被轉化為蒸汽。
  3. 地熱鹽水與蒸汽混合,並從採水井輸送到中央分離站。
  4. 蒸汽/鹽水混合物被分離並透過這些水分離器輸送到熱交換器。(在蒸汽熱交換器中,蒸汽在壓力下被冷卻成冷凝水。)
  5. 在這個階段,蒸汽可以被送到蒸汽渦輪機發電。廢蒸汽透過蒸汽排氣口排放。
  6. 然後熱量被傳遞到冷凝水熱交換器中的冷淡水。冷凝水在過程中冷卻到 20 攝氏度。
  7. 分離的鹽水透過專用熱交換器將熱量傳遞到冷淡水。(地熱鹽水富含礦物質,會導致水垢附著在熱交換器中的管道上。解決方法很簡單:允許鋼粒在流中迴圈,不斷清除管道上的任何水垢堆積。)
  8. 冷水然後從井中泵送到另一個儲罐。
  9. 從儲罐中,它被泵送到熱交換器,在那裡它的溫度升高。
  10. 然後它透過除氣器,在低真空壓力下被煮沸以去除溶解的氧氣和其他在加熱後會引起腐蝕的氣體。壓力降低在此過程中冷卻了水。

目前使用地熱能的國家

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巴西

中國 中國主要使用地熱能供暖,而不是發電。

夏威夷 夏威夷的 Puna(大島)有一座電廠,為該島提供高達 30% 的電力需求。

冰島 冰島可能是全球地熱能的首要使用者和領先者,其高達 89% 的供暖和能源需求來自地熱資源。冰島的天然溫泉幾個世紀以來一直很受歡迎,因此看來冰島人實際上幾個世紀以來一直在利用這種自然資源。

義大利

紐西蘭

菲律賓

美國

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