地熱綠能3|案場比光電風電土地面積小 全台有30多處潛能區

能源
2024/11/12 07:15
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【財經中心/台北報導】再生能源在政府未來的能源政策中扮演重要角色,除了太陽光電及風力發電之外,地熱能源也將佔有一席之地,由於地熱發電屬於基載電力,可長時間運轉不受氣候影響,相較太陽能和風電的不穩定性,地熱發電有助於穩定用電,至於地熱發電原理、有哪些種類及發電效率,透過本文介紹讓你充分了解。

地熱案場比太陽能和風電所需土地面積小,不需要廣大的土地設置設備,圖為清水地熱電廠全景。葉志明攝 zoomin
地熱案場比太陽能和風電所需土地面積小,不需要廣大的土地設置設備,圖為清水地熱電廠全景。葉志明攝
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地熱較其他綠能有3大優勢

地熱的發電原理為何?主要是地球內部放射性元素在衰變過程中釋出熱能,使地球內部維持高溫,往下深入1公里,溫度就會上升約攝氏30度,若在地底深度往下數千公尺至1公里,就足以達成地熱發電條件;地熱發電是藉由地底熱能來加熱地下水,以蒸氣推動渦輪機旋轉促進發電,又稱為地熱能發電(Geothermal Power)。

根據永豐銀行資料顯示,地熱與太陽能和風電相比有3大優點,分別是供電穩定、發電效率高和發電案場面積小。

在供電穩定方面,地熱為世界上最豐富的能量,主要來自地球內部岩層的能量,較不易出現枯竭,且地下溫度長年保持穩定,不受氣候變遷影響,相較太陽能和風電受限於天氣,當雲層厚重或風力不強時,發電效率差,無法應付尖峰時刻用電需求,地熱在供電穩定性有較好表現。

溫度落差是發電效率高低的關鍵,台灣位處火山活動帶西緣,地下活動活躍,使地底溫度快速增溫,地熱發電效率高。台灣擁有30多處地熱資源區,遍布北部和東部一帶,也吸引瑞典知名地熱開發公司倍速羅德(Baseload Capital)在花蓮開發地熱發電廠。

清水地熱電廠地熱井。葉志明攝 zoomin
清水地熱電廠地熱井。葉志明攝

另外,地熱案場比太陽能和風電所需土地面積小,不需要廣大的土地設置設備,僅需儲存池、冷卻系統、發電機組、電力傳輸、熱交換器、灌注井和生產井即可。

永豐銀行指出,地熱發電分為淺層型和深層型地熱發電,淺層型地熱是利用地下3公里地熱加過的水與蒸氣發電,但有必須滿足的地質條件,僅限於有蓋岩層加壓且具有豐沛地下水的區域;深層型地熱是注入冷水於超過地下3公里的區域,利用地底高溫加熱後,再用生產井將熱水產出的蒸氣進行發電。

至於台灣適合發展地熱嗎?永豐銀表示,台灣擁有先天的地理位置優勢,地熱資源豐富,極具地熱發電潛力,皆因為擁有形成地熱田須具備的5大條件包括:地溫梯度或火山岩漿、地下水源、破碎地質結構而形成的水路、高孔隙率提高熱水儲集的岩層、幫助儲存熱能的蓋層。

具有這5大條件即可形成天然的地熱發電條件,使地熱開採更順利,台灣具地熱發展潛能的地區多達30多處,包括北部(大屯火山群、宜蘭)、中部(南投廬山)、東部(花東)等地發電潛能達到美國總地熱發電蘊藏量的3成,對於土地面積狹小的台灣來說,發展潛力備受期待。

台灣具地熱發展潛能的地區多達30多處,有溫泉的地方都有開發的潛力。台南市觀光局提供 zoomin
台灣具地熱發展潛能的地區多達30多處,有溫泉的地方都有開發的潛力。台南市觀光局提供
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# 地熱 # 地熱發電 # 再生能源 # 綠電