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地熱能(英語:geothermal energy)是由地殼抽取的天然熱能,這種能量來自地球內部的熔岩,並以熱力形式存在,是引致火山爆發及地震的能量。地球內部的溫度高達攝氏7000度,而在80至100公里的深度處,溫度會降至攝氏650度至1200度。透過地下水的流動和熔岩涌至離地面1至5公里的地殼,熱力得以被轉送至較接近地面的地方。高溫的熔岩將附近的地下水加熱,這些加熱了的水最終會滲出地面。運用地熱能最簡單和最合乎成本效益的方法,就是直接取用這些熱源,並抽取其能量

人類很早以前就開始利用地熱能,例如在舊石器時代就有利用溫泉沐浴、醫療,在古羅馬時代利用地下熱水取暖等、近代有建造農作物溫室、水產養殖及烘乾穀物等。但真正認識地熱資源並進行較大規模的開發利用卻是始於20世紀中葉,但是,現代則更多利用地熱來發電

地熱能的利用可分為地熱發電[1]和直接利用兩大類。地熱能是來自地球深處的可再生能源。地球地殼的地熱能源起源於地球行星的形成(20%)和礦物質放射性衰變(80%)。地熱能儲量比目前人們所利用的總量多很多倍,而且因為歷史原因多集中分布在構造板塊邊緣一帶、該區域也是火山和地震多發區。如果熱量提取的速度不超過補充的速度,那麼地熱能便是可再生的。地熱能在世界很多地區應用相當廣泛。據估計,每年從地球內部傳到地面的熱能相當於100PW·h。不過,地熱能的分布相對來說比較分散,開發難度大。

地熱來源=

地熱來自於地球內部,地核散發的熱量透過地幔的高溫岩漿傳達至地殼,「地熱能」,簡稱「地熱」。可供開發利用之地熱一般發生在地殼破裂處,亦即板塊構造邊緣;台灣便是位於環太平洋地震帶上,因此具有發展地熱的良好先天條件。由於地殼板塊推擠或擴張,造成火山活動,以致區域性地溫升高,目前的技術只能在部分地質適宜的區域,針對集中在地殼淺部的熱能予以開發利用,將來若能更進一步開發較深層的地熱時,則熱能源源不絕,地熱常被稱為永不枯竭的資源

地熱、地熱區種類

常見的地熱依其儲存方式,可約略分為如下兩種類型:

  • 水熱型(又名熱液資源)[2]:系指地下水在多孔性或裂隙較多的岩層中吸收地熱,其所儲集的熱水及蒸汽,經適當提引後可為經濟型替代能源,即現今最常見之開發方式。
  • 乾熱岩型(又名熱岩資源):系指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,再鑽孔注入冷水使其加熱成蒸汽和熱水後將熱量引出,其開發方式尚在研究中。

此外,另有在油田區受巨大地壓而形成高溫盬水之「地壓資源」,但因僅出現在尚未固結或正進行成岩作用的深部沉積岩內,故不常見。

「地熱區」(或稱「地熱田」)泛指具明顯地熱徵兆的區域;舉凡溫泉噴泉或噴汽孔地區或高溫岩石分布區皆可稱之。由於地熱與火山活動有直接或間接的關係,因此「地熱區」依其成因可分類為火山性地熱區和非火山性地熱區兩種。

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地熱能高效利用技術

地熱能是怎麼發電的?

參考文獻