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地热能

标签: 地热能 发电 地热水

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地热能    地球内部的放射性元素不断进行着热核反应,具有非常高的温度,估计地球中心的温度达6000℃。高温的热量透过厚厚的地层,时时刻刻向太空释放,这种“大地热流”产生的能量,称地热能。

    地热能约为全球煤热能的1.7亿倍。地热资源有两种:一种是地下蒸汽或地热水(温泉);另一种是地下干热岩体的热能。

  按照地热资源的分布,世界著名的地热带有:环太平洋地热带、大西洋中脊地热带、地中海及喜马拉雅地热带、中亚地热带、红海、亚丁湾与东非裂谷地热带等。

地热发电

  1904年,意大利人在拉德瑞罗地热田建立世界上第一座地热发电站,功率为550瓦,开地热能利用之先河。其后,意大利的地热发电发展到50多万千瓦。

  到80年代末,全世界运行的地热电站,其发电功率每年已超过500万千瓦,1995年达到680万千瓦,年增16%。中国最著名的地热电站,是西藏的羊八井地热电站,装机容量2.5万千瓦。

  地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似,也是根据能量转换原理,首先把地热能转换为机械能,再把机械能转换为电能。地热发电系统主要有四种:

  地热蒸汽发电系统 利用地热蒸汽推动汽轮机运转,产生电能。本系统技术成熟、运行安全可靠,是地热发电的主要形式。西藏羊八井地热电站采用的便是这种形式。

  双循环发电系统 也称有机工质朗肯循环系统。它以低沸点有机物为工质,使工质在流动系统中从地热流体中获得热量,并产生有机质蒸汽,进而推动汽轮机旋转,带动发电机发电。

  全流发电系统 本系统将地热井口的全部流体,包括所有的蒸汽、热水、不凝气体及化学物质等,不经处理直接送进全流动力机械中膨胀做功,其后排放或收集到凝汽器中。这种形式可以充分利用地热流体的全部能量,但技术上有一定的难度,尚在攻关。

  干热岩发电系统 利用地下干热岩体发电的设想,是美国人莫顿和史密斯于1970年提出的。1972年,他们在新墨西哥州北部打了两口约4000米的深斜井,从一口井中将冷水注入到干热岩体,从另一口井取出自岩体加热产生的蒸汽,功率达2300千瓦。进行干热岩发电研究的还有日本、英国、法国、德国和俄罗斯,但迄今尚无大规模应用。

地热水的直接利用

  地热能直接利用于烹饪、沐浴及暖房,已有悠久的历史。至今,天然温泉与人工开采的地下热水,仍被人类广泛使用。据联合国统计,世界地热水的直接利用远远超过地热发电。中国的地热水直接利用居世界首位,其次是日本。

  地热水的直接用途非常广泛,主要有采暖空调、工业烘干、农业温室、水产养殖、旅温泉疗养保健等。

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