1、指導教授:羅煌牧 博士地熱能源介紹與應用地熱能源介紹與應用簡報大綱簡報大綱二、地熱的來源及原理三、地熱種類介紹 四、地熱技術應用 五、地熱技術現況六、結論 一、前言一一、前言前言自從石油危機發生後，幾乎全世界皆體認到能源的可貴；因此，開發替代能源已是必然的趨勢。最早的地熱發電：時間1904年，地點義大利拉德瑞洛地熱區，首座地熱發電廠，發功率550瓦，現今已發展到5000千瓦的機組容量。地熱是存在於地球內部的熱能，使得地溫隨深度而增加，而熱能也會經由地球內部傳送至地表消散。地溫梯度大約是每下探一公里，溫度上升攝氏30度。二二、地熱的來源及原理地熱的來源及原理來源:地熱能源係來自地球的熱能，地熱能
2、源的範圍廣泛，從淺地面到地球表面數哩下的熱水和熱岩石都可發現，甚至包括地底深處溫度極高的的融化岩石（“magma”，岩漿)。地熱雖然廣泛，但能夠使用的量只有某些特地的地區。原理:地熱發電的原理，是採用地下的蒸汽來轉動滑輪的發電方法，當有高達攝氏一百三十度至二百三十度的天然氣體出現於地表時，可利用這些蒸汽來發電。由於蒸汽中含有熱水，因此必須先用汽水分離器把蒸汽和熱水分開，同時將熱水注回地下，以防上地層下陷。轉動滑輪後，可利用冷凝塔使這些蒸汽冷卻成水。三、地熱種類介紹三、地熱種類介紹 地熱資源的種類包括三種:u熱液資源u熱岩資源u地壓資源1.熱液資源指在岩層的多孔性構造或裂隙較多處，儲集的熱水及蒸
3、汽，而形成的地熱區或地熱田。2.熱岩資源 淺藏在地殼表層的熔岩或尚未冷卻的岩體，可以人工方法造成裂隙破碎帶，注入冷水使其加熱成蒸汽和熱水後回收利用。3.地壓資源 受巨大之地壓而形成。通常僅出現在尚未固結或正在進行成岩作用的較深部沈積岩內。指在油田地區較高溫的熱盬水。四四、地熱技術應用地熱技術應用 乾蒸汽式乾蒸汽式閃發蒸汽式閃發蒸汽式雙循環式雙循環式 懷俄明州黃石公園的Old Faithful乾蒸氣式乾蒸氣式天然的乾蒸汽是最簡便而有效益的利用，只要由管線直接導入改良過的蒸汽渦輪機，就可產生電力。閃發蒸氣式閃發蒸氣式高溫的地熱水可以經過單段或多段閃發成為蒸汽，再由分離器去除熱水，以蒸汽推動渦輪機發
4、電。雙循環式雙循環式由地熱井產生的熱流體，經過熱交換器加熱流體，使其氣化推動渦輪機再產生電力，而工作流體（如：丁烷、氟氯烷等）則繼續循環使用。優缺點比較優缺點比較優點:1.運轉成本低:地熱發電不需鍋爐、燃料，故其運轉成本可相對降低。2.附加價值多元化:地熱能源除可以之發電外，尚可供溫室農業栽培、建物空調、溫泉沐浴等使用，亦同時兼具觀光、病理治等經濟價值。缺點:1.初設成本高:開發初期的探勘、鑽井之費用極高，且所需相關技術之門檻皆極為嚴苛。2.環境負荷大:挖鑿地熱井將破壞地表自然景觀並影響生態，對土地使用造成影響。3.工安管理風險高:發電時之蒸汽中可能帶有毒性氣體，熱水中也可能溶有重屬等有害物質
5、，對環境將造成污染。4.供應源位置掌握不:且持續供應量之穩定度難以確計算。5.阻塞管路、腐蝕降低發電效率。全世界發展的地熱電力全世界發展的地熱電力在美國，地熱資源集西部各州(大部分位於加州和內華達州)、阿拉斯加和夏威夷。截至公元2005年，全世界有超過8,900MW的安裝容量，地熱發電在全球的22個國家正在進行，包括：冰島、義大利、紐西蘭、菲律賓、日本、印尼、土耳其、中國、墨西哥、蘇俄、尼加拉瓜、哥斯大黎加和瓜地馬拉等，這些國家大部分位於太平洋環帶的火山區。5.5.地熱技術現況地熱技術現況 全世界發展的地熱電力全世界發展的地熱電力Country1990 MWe1995 MWe2000 MWe2
6、005 MWe美國美國2774.62816.722282544 菲律賓菲律賓 891122719091931 墨西哥墨西哥 700753755953 印尼印尼 144.75309.75589.5797 義大利義大利 545631.7785790 日本日本214.6413.71546.9535 紐西蘭紐西蘭 283.2286437435 冰島冰島44.650170202 哥斯大黎加哥斯大黎加 055142.5163 肯亞肯亞 454545127 Total5831.726833.387974.068912地熱能的應用地熱能的應用溫室養殖-植物魚塭養殖溫泉溫室養殖-蔬果居家暖氣國外地熱發電國外地熱
7、發電美國勒蓋沙斯地熱電廠美國勒蓋沙斯地熱電廠冰島地熱發電站冰島地熱發電站美國黃石公園內之老忠實間歇泉美國黃石公園內之老忠實間歇泉西藏自治區羊八井地熱電廠西藏自治區羊八井地熱電廠菲律賓地熱發電廠菲律賓地熱發電廠日本地熱發電廠日本地熱發電廠清水地熱發電廠清水地熱發電廠民國70年台灣首座地熱發電廠發電容量為1,000 瓩每年約產生六萬瓩民國82年關閉六、結論六、結論 臺灣自產能源不豐，地熱是重要能源之一。臺灣26處地熱資源發電潛能最高僅約數百萬瓦，適合中小規模的開發。臺灣地熱資源尚可供工、農、商業和一般住宅的直接利用及發展觀光等多目標的用途。臺灣各地地熱資源個別儲集層蘊藏量不大，未來的開發可朝地熱發電、地熱尾水利用及地方觀光產業、多目標利用之願景發展。如何配合區域性經濟計畫及地方產業結構，以做最有效的開發利用，是值得研究的重要課題。
