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地熱資源能用來發電嗎?

地熱發電是以地下熱水和蒸汽為動力源,相當於鍋爐產生的蒸汽,其基本原理與火力發電類似。地熱發電主要有四種方式。

(1)幹蒸汽發電對於有壓力的地熱幹蒸汽(溫度在100℃以上,壓力在2~3兆帕以上),且不含嚴重腐蝕性成分的,由於其熱焓高,用於發電最為方便,只要打好壹口井,將地下熱蒸汽直接引入汽輪機,去驅動發電機發電。該項技術成熟、運行安全可靠,是地熱發電的主要形式。對於濕地熱蒸汽,由於其中夾雜熱水,可使用熱水分離器將濕蒸汽分離成幹蒸汽和熱水。為了提高地熱水的利用率,往往要采用減壓擴容的方法使它變成中高壓蒸汽,再送給汽輪機發電。

(2)全流發電全流發電可以充分利用地熱流體的全部能量,即將蒸汽、熱水、不凝氣體等不經分離直接送進全流動力機械中膨脹做功,其後排放或收集到凝汽器中。這種方法比較簡單,但技術上有壹定的難度,目前尚不成熟。對於略低於100℃的地熱水,人們往往采用減壓擴容法使不到100℃的地下熱水沸騰,變成蒸汽,再去推動汽輪機發電。具體做法就是在汽輪機前設置壹個擴容器,在後面設置壹個冷凝器和抽氣器。先開動抽氣器,使整個系統處於負壓狀態即氣壓小於大氣壓,再將地下熱水引入擴容器。由於系統的負壓,不到100℃的地熱水會立即沸騰,產生大量的蒸汽去推動汽輪機,尾氣則進入冷凝器,冷凝水不斷地排出,使系統處於負壓之下。如此反復,使汽輪機不停地運轉。

(3)雙循環發電雙循環發電以低沸點有機物為介質,將地下熱水引入蒸汽發生器,加熱另壹側通過的低沸點有機化合物液體,產生有機質蒸汽,再去推動汽輪機發電。

(4)幹熱巖發電1970年,美國人莫頓和史密斯提出地下幹熱巖體發電的設想,就是在地下有高溫幹熱巖體的地方鉆上兩口深井直至高溫巖體,從壹口井中灌入涼水,再從另壹口井中抽出被高溫巖體加熱的熱水,這時熱水溫度可高達190℃,熱水抽出後即變成高壓蒸汽,可推動汽輪機。1972年,他們在新墨西哥州北部完成幹熱巖體發電試驗,功率達2300千瓦。其後,日本、英國、法國、德國和俄羅斯也進行了幹熱巖發電研究,但迄今尚無大規模應用。