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被遺忘的清潔能源
——地熱能
你泡過溫泉嗎？你享受過廉價而又絕對環(huán)保的供暖、供熱嗎？你知道歐洲的冰島的首都雷克雅未克之所以有“無煙城市”之稱嗎……這些其實都與一種曾被人們遺忘的清潔能源——地熱能有關(guān)。
何為地熱能？簡單地說，就是儲存在地球內(nèi)部的熱能。我們知道 ，地球本身就是一個大的“核反應(yīng)堆”，地球內(nèi)部物質(zhì)不停地進行著放射性物質(zhì)的衰變，即“核反應(yīng)”，衰變產(chǎn)生的熱量使得地球內(nèi)部的溫度高達7000℃。而在80至100公英里的深度處，溫度會降至650至1200℃。透過地下水的流動和熔巖涌至離地面1至5公里的地殼，熱力得以被轉(zhuǎn)送至較接近地面的地方。高溫的熔巖將附近的地下水加熱，這些加熱了的水zui終會滲出地面。地球正是通過火山爆發(fā)、間歇噴泉和溫泉等途徑，源源不斷地把它內(nèi)部的熱能通過傳導、對流和輻射的方式傳到地面上來。其實地熱與地震、火山活動都是地球內(nèi)能的釋放形式，只不過地熱是地球內(nèi)能釋放的緩慢形式，而地震、火山活動是地球內(nèi)能釋放的劇烈形式。這就好比一個母親生了幾個兒子，有的性格溫和，而有的性格剛烈。也正是由于地熱能的“低調(diào)”和“淡定”，所以常被人們冷落，甚至遺忘。
從環(huán)境保護來看，地熱首先是一種非常潔凈的能源。運用地熱能zui簡單和zui合乎成本效益的方法，就是直接取用其熱源，并抽取其能量。在這過程中，地熱既不會污染環(huán)境也不會向大氣中排放二氧化碳等溫室氣體。產(chǎn)業(yè)革命以來，尤其是二十世紀以來，由于石油、煤炭等化石燃料大量使用，不僅環(huán)境污染日趨嚴重，而且溫室效應(yīng)也越來越明顯，世界各國紛紛把目光轉(zhuǎn)向既潔凈又低碳的新能源，地熱能當屬首選之一。近年來發(fā)達國家對地熱的開發(fā)和利用的熱情愈來愈高，有的并已經(jīng)獲得了較好的經(jīng)濟效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng)。利用地熱進行供暖，既能緩解能源壓力，同時又將很大程度地減少由燃油和煤炭供暖所造成的空氣污染。冰島人早在1928年就在雷克雅未克建起了地熱供熱系統(tǒng)，經(jīng)過80年不斷地鉆探、擴建，并采用zui先進的技術(shù)，如今已在全市鋪設(shè)了370英里長的熱水管道，為居民提供熱水和暖氣，也為不多的一些工業(yè)提供能源，因此這里幾乎沒有污染，是真正的“無煙”和“低碳”城市。又如，德國目前是全球利用風能zui多的國家，風力和太陽能發(fā)電已經(jīng)迅速的發(fā)展，但基于環(huán)保因素的考慮，德國又在積極開發(fā)地熱資源，并大力興建地熱發(fā)電站。研究表明，利用地熱發(fā)電的總潛力相當于德國年需電量的600倍，另外還有相當于需求量1.5倍的供暖潛能。而核電發(fā)展程度很高的法國也在根據(jù)熱干巖石的原理建造發(fā)電站，并生產(chǎn)出巨大的電能以滿足經(jīng)濟發(fā)展與生活的需求。
地熱不但是無污染的清潔能源，而且是可再生的能源，只要熱量提取速度不超過補充的速度。據(jù)估計，每年從地球內(nèi)部傳到地面上的熱能相當于100PW.h，地表下10千米以內(nèi)的地殼儲存的熱能是全球所有石油和天然氣儲量的50000倍。在某些地區(qū)地熱能能成為常年可再生能源，是家庭采暖的高效方式。
與風能和太陽能相比，地熱能還具有穩(wěn)定可靠，且不受天氣影響，發(fā)電成本低等優(yōu)點。根據(jù)地理結(jié)構(gòu)的不同，地熱能的長期成本有可能低于煤炭，一旦確定了地熱位置，并修建了發(fā)電渦輪機，其發(fā)電成本幾乎為零。
從安全角度來看，地熱能更是一種非常安全的能源。日本大地震引發(fā)的核危機引起了人們對核能安全的擔憂，多國今年爆發(fā)反核能示威。日本此次核泄漏事故將使各國的目光“自動”轉(zhuǎn)向更安全的能源。日本其實是繼美國和印度尼西亞之后的第三大地熱能大國，但過去除了使用溫泉外，日本似乎還沒有任何開發(fā)計劃。核危機后，日本應(yīng)該向冰島學習，以地熱電站和溫泉結(jié)合，充分利用地熱資源。
當然地熱能也不是十全十美的，受地質(zhì)條件的限制，地熱資源的分布是極不平衡的，換言之，不是地球上所有地方地熱資源都豐富。經(jīng)勘探表明，全世界的地熱帶主要有下面四個：
（1）環(huán)太平洋地熱帶
（2）地中海——喜馬拉雅地熱帶
（3）大西洋中脊地熱帶
（4）紅�！獊喍场獤|非裂谷地熱帶
我國的地熱資源非常豐富，分布廣泛，已有5500處地熱點，地熱田45個，地熱資源總量約320萬兆瓦。在我國大陸區(qū)地熱資源分布豐富的地區(qū)有西藏、云南、廣東、河北、天津和北京等地。
人類很早以前就開始利用地熱能，例如利用溫泉沐浴、醫(yī)療，利用地下熱水取暖、建造農(nóng)作物溫室、水產(chǎn)養(yǎng)殖及烘干谷物等。但真正認識地熱資源并進行較大規(guī)模的開發(fā)利用卻是始于20世紀中葉。地熱能的利用可分為地熱發(fā)電和直接利用兩大類。據(jù)美國地熱資源委員會（GRC）1990年的調(diào)查，世界上18個國家有地熱發(fā)電，總裝機容量5827.55兆瓦，裝機容量在100兆瓦以上的國家有美國、菲律賓、墨西哥、意大利、新西蘭、日本和印尼。近年來，國外對地熱能的非電力利用，也就是直接利用，十分重視。地熱資源已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)加工、民用采暖和空調(diào)、洗浴、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)溫室、農(nóng)田灌溉、土壤加溫、水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽飼養(yǎng)等各個方面，收到了良好的經(jīng)濟技術(shù)效益，節(jié)約了能源。我國地熱直接利用，也已位居世界第二，僅次于美國。我國擁有150℃以上的高溫溫泉區(qū)近百處，集中分布在藏南、滇西和川西地區(qū)，成為我國開發(fā)利用高溫地熱能資源zui有遠景的地區(qū)。著名的羊八井地熱田是我國興建的第yi座地熱電站，自1977年9月建成試驗發(fā)電以來，目前裝機容量已達25.15MW，占拉薩電網(wǎng)總裝機容量的41.5%，在冬季枯水季節(jié)，地熱發(fā)電出力占拉薩電網(wǎng)的60.0%，成為其主力電網(wǎng)之一。
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