论坛已注册用户可直接登录

headlog
地热能——利用地球的热量
  • 内容来源:
  • 网站编辑:kate
  • 发布时间:2014.06.30
地热能——利用地球的热量
这座地热发电厂位于冰岛雷克雅未克,使用地下蒸汽和热水进行发电,并对建筑物进行直接的升温和降温。
摄影: Medford Taylor
 
  一些国家使用地热能的历史长达数千年,他们使用地热能做饭和供热。这是一种来自于地球内部的热能。地热能包含在地壳的岩石和流体中,可以在地平面以下数英里的位置找到,更低位置温度极高的融化岩石(称为熔岩)也蕴含大量的地热能。
  我们可以使用这些地下蒸汽和热水储备进行发电,或者直接对建筑物进行升温和降温。
  在冬季,地热热泵系统可以利用地表上层十英尺(三米)的恒定温度为房屋供热;在夏季,该系统也可以从建筑物内抽取热量,并将这类热量传送至温度相对较低的地区。
  地球深部的地热水可以直接用于对房屋和办公楼供热,或者用于养殖温室植物。美国一些城市将地热水输送至道路和人行道底下化雪。
  为了使用地热发电,需要钻探一英里(1.6千米)甚至更深的井到达地热储备位置,利用蒸汽和热水推动发电机涡轮转动。1904年在意大利的拉岱洛,人类第一次使用地热能进行发电。
  地热发电厂分为三种:干蒸汽、注水和双循环。干蒸汽是最古老的地热技术,从地底裂缝中抽取蒸汽并直接用于推动涡轮。注水发电场抽取地下深处高压热水并变为低压冷水。随后将这一过程中产生的蒸汽用于推动涡轮。在双循环发电厂内,热水会流经第二种液体,这种液体的沸腾点要远低于水。热水将第二种液体变为蒸汽,然后蒸汽推动涡轮转动。未来大多数地热发电厂将会是双循环发电厂。
  超过二十个国家正在使用地热能。美国是世界上最大的地热使用国,而全球最大的地热开发项目位于加利福尼亚州旧金山市北部的间歇泉。在冰岛,许多建筑物甚至游泳池都使用地下热水进行加热。冰岛有至少25座活火山以及大量的温泉和间歇泉。
  地热能有多种优势。地热能源的开发无需使用化石燃料,例如煤、天然气或石油。地热田产生的二氧化碳很少,大约只有清洁天然气发电厂产生量的六分之一。双循环发电厂基本上不会产生任何排放物。与太阳能和风能不同,地热能的供应全年不断。地热能的成本也相对低廉,直接使用地热能最高可以节省80%的化石燃料。
  但是使用地热能也会产生一些环境问题。主要问题在于使用地热会释放硫化氢,低浓度的硫化氢闻起来就像是腐烂的鸡蛋。另外一个问题则是排出的一些地热流体中可能含有低浓度的有毒物质。尽管地热田能够在数十年的时间里提供热量,但是一些地热田最终还是会冷却。
本文内容为国家地理中文网原创或者授权编译,未经正式书面授权不得以任何形式转载或使用。
  • 微博评论
  • 网站评论
发表您的评论