新能源-地?zé)崮芾眉夹g(shù)講稿

地?zé)崮?/p>

我們?nèi)祟?lèi)居住的這個(gè)星球，很像是一個(gè)巨大的“熱水瓶”，外涼內(nèi)熱，而且是越往里溫度越高。人們把蘊(yùn)藏于地球內(nèi)部的熱能稱(chēng)為“地?zé)崮堋?。地球通過(guò)火山爆發(fā)和溫泉外溢等途徑，將其內(nèi)部蘊(yùn)藏的熱能源源不斷地輸送到地面上來(lái)。地球內(nèi)部推測(cè)溫度分布曲線(xiàn)

地?zé)豳Y源一般包括低溫水熱系統(tǒng)、地壓地?zé)嵯到y(tǒng)、干熱巖系統(tǒng)、熔巖系統(tǒng)等。低溫水熱系統(tǒng)為蒸汽地?zé)崽锖蜔崴責(zé)崽飪煞N．蒸汽田易于開(kāi)發(fā)，但儲(chǔ)量很小，只占地?zé)豳Y源的0.5%，而地?zé)崴Y源的儲(chǔ)量較大，占地?zé)豳Y源的10%左右。其溫度范圍也很廣，從接近于室溫到高達(dá)390℃。地壓地?zé)嵯到y(tǒng)是指在高壓下由深部地層可以提取的含有可溶性甲烷(沼氣)的高鹽分熱水，水溫可達(dá)l50~250℃左右。干熱巖系統(tǒng)是地層深處具有150~650℃左右溫度的熱巖層，這里由于滲透性差，不存在流體，所以叫做干熱巖。熔巖系統(tǒng)是指溫度為650~1200℃處于塑性狀態(tài)或完全熔化的熔巖．其埋藏部位最深，據(jù)估計(jì)約占已探明地?zé)豳Y源的40％。

地?zé)崮苤苯永糜谂腼?、沐浴及暖房，已有悠久的歷史。至今，天然溫泉與人工開(kāi)采的地下熱水仍被人類(lèi)廣泛使用。據(jù)聯(lián)合國(guó)統(tǒng)計(jì)，世界地?zé)崴闹苯永眠h(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)地?zé)岚l(fā)電。中國(guó)的地?zé)崴苯永镁邮澜缡孜?，其次是日本。地?zé)崴闹苯佑猛痉浅V泛，主要有采暖空調(diào)、工業(yè)烘干、農(nóng)業(yè)溫室、水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅溫泉療養(yǎng)保健等。地?zé)釀?wù)農(nóng)地?zé)狃B(yǎng)殖利用地?zé)崮軄?lái)進(jìn)行發(fā)電其好處很多：建造電站的投資少，通常低于水電站；發(fā)電成本比火電、核電及水電都低；發(fā)電設(shè)備的利用時(shí)間較長(zhǎng)；地?zé)崮鼙容^干凈，不會(huì)污染環(huán)境；發(fā)電用過(guò)的蒸汽和熱水，還可以再加以利用，如取暖、洗浴、醫(yī)療、化工生產(chǎn)等。

在21世紀(jì)，一個(gè)個(gè)地?zé)犭娬緦⒁倭⒃谑澜绺鞯?。地?zé)釒С龅牧蚧瘹浔粷饪s、提煉成為制造硫酸和其他化工產(chǎn)品的原料。地?zé)崴?jīng)過(guò)利用后，又成為清潔的水源供人們生產(chǎn)和生活使用，開(kāi)拓了一條新水源。未來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，一座座活火山將成為一個(gè)個(gè)熱電廠(chǎng)；一塊塊地震頻發(fā)區(qū)，反而成為一個(gè)個(gè)地?zé)衢_(kāi)采的中心；地?zé)豳Y源是地球奉獻(xiàn)給人類(lèi)的又一個(gè)能量寶庫(kù)，有其不可估量的前途。地?zé)崮艿奈磥?lái)我國(guó)地?zé)崮艿陌l(fā)展研究表明，地球地?zé)崮艿奶N(yùn)藏量相當(dāng)于煤炭?jī)?chǔ)量熱能的1.7億倍，可供人類(lèi)消耗幾百億年。在明年將要實(shí)施的《可再生能源法》中，地?zé)崮墚?dāng)之無(wú)愧地名列其間，成為立法保護(hù)和發(fā)展的一種重要的新能源。我國(guó)地?zé)崮馨l(fā)展我國(guó)地?zé)豳Y源豐富，僅已發(fā)現(xiàn)的地?zé)崧额^點(diǎn)就有3200余處，全年天然放熱資源量折合35.6億噸標(biāo)煤。西藏羊八井地?zé)犭姀S(chǎng)發(fā)電量已占拉薩電網(wǎng)的30％以上，地?zé)峁┡诒本?、天津、西安等一些大、中城市已掀起新一輪高潮……盡管我國(guó)對(duì)地?zé)崮艿睦靡延幸欢ㄒ?guī)模，但年產(chǎn)能值卻比許多國(guó)家要低，利用水平有待提高。而《可再生能源法》實(shí)施后，將進(jìn)一步對(duì)地?zé)崮艿陌l(fā)展提供支持、保護(hù)和規(guī)范，使地?zé)崮芨鼮橛行?、更為科學(xué)地使用。

“地?zé)?，改變世界的能源”，這是近日在印尼巴厘島舉辦的2010年世界地?zé)岽髸?huì)的主題。出乎很多人意料，大會(huì)發(fā)布的權(quán)威信息表明，中國(guó)已成為全球利用熱能量最大的國(guó)家，世界排名第一；美國(guó)則占據(jù)了地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量和發(fā)電量全球第一的位置作為一種新的清潔能源，地?zé)嵴蔀樵絹?lái)越多國(guó)家的選擇。其中，地源熱泵因?yàn)槠涔?jié)能減排優(yōu)勢(shì)，已先行在北美、歐洲和中國(guó)廣泛利用，目前，世界地源熱泵應(yīng)用的前5個(gè)國(guó)家是美國(guó)、中國(guó)、瑞典、挪威和德國(guó)。上海世博會(huì)的標(biāo)志性和永久性保留建筑物——世博軸，采用的就是中國(guó)目前最大規(guī)模應(yīng)用地源熱泵和江水源熱泵技術(shù)的中央空調(diào)。也正是基于此類(lèi)技術(shù)創(chuàng)新，世博軸整體設(shè)計(jì)還獲得了亞洲國(guó)際地產(chǎn)投資與開(kāi)發(fā)博覽會(huì)的“最佳城市綜合體獎(jiǎng)”。“地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量和發(fā)電量”排行榜上前十名分別是：美國(guó)、菲律賓、印尼、墨西哥、意大利、冰島、新西蘭、日本、薩爾瓦多、肯尼亞。其中，印尼近5年發(fā)展迅速，排名從2005年的第四位升為第三位。另一個(gè)排行榜上則是中國(guó)奪得頭魁。“利用熱能量”的世界排名前十位是：中國(guó)、美國(guó)、瑞典、土耳其、日本、挪威、冰島、法國(guó)、德國(guó)和荷蘭。世界地?zé)岽髸?huì)是由國(guó)際地?zé)釁f(xié)會(huì)主辦的，每5年舉辦一次。今年有85個(gè)國(guó)家和2500名與會(huì)者，是歷史最大規(guī)模；大會(huì)發(fā)布的地源熱泵的有關(guān)數(shù)據(jù)，引發(fā)了業(yè)內(nèi)高度關(guān)注。由于地源熱泵的節(jié)能、減排優(yōu)勢(shì)已被廣泛認(rèn)知和普及，成為新的投資熱點(diǎn)，地源熱泵的增長(zhǎng)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了地?zé)嶂苯永煤透邷氐責(zé)岚l(fā)電的發(fā)展速度：2009年，地源熱泵的年利用能量達(dá)到了214782TJ（1012焦耳），比2005年增長(zhǎng)了2.45倍，平均年增長(zhǎng)率達(dá)到了19.7%；地源熱泵的設(shè)備容量，5年間增長(zhǎng)了2.29倍，平均年增長(zhǎng)率為18.0%。上海世博軸上海世博軸“暗藏”地源熱泵中國(guó)的地?zé)峒夹g(shù)和地源熱泵利用雖然全球領(lǐng)先，但在國(guó)內(nèi)的知名度和普及面遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。很多人還是通過(guò)上海世博會(huì)才獲知或了解到地?zé)岷偷卦礋岜玫?。上海世博?huì)以廣泛利用新能源、體現(xiàn)環(huán)保概念著稱(chēng)，其永久性保留的標(biāo)志性建筑——世博軸，空調(diào)系統(tǒng)采用的就是地?zé)峒夹g(shù)，這也是國(guó)內(nèi)首次最大規(guī)模地應(yīng)用地源熱泵和江水源熱泵技術(shù)的中央空調(diào)。世博軸的中央空調(diào)，從外表看，既沒(méi)有外機(jī)，也沒(méi)有室外鍋爐房，更不像傳統(tǒng)中央空調(diào)消耗大量的電能和天然氣等不可再生能源。與普通空調(diào)相比，世博軸可謂最“深藏不露”：南北跨度1045米、東西寬度110米，近25萬(wàn)平方米的半開(kāi)放式超大空間里看不到任何空調(diào)裝置，整個(gè)中央空調(diào)系統(tǒng)的末端出風(fēng)口與整個(gè)建筑融為一體，自然和諧，一切都在地下悄然運(yùn)轉(zhuǎn)。世博軸是江水源熱泵和地源熱泵第一次大規(guī)模的結(jié)合，在世博軸樁基及底板下鋪設(shè)了700公里長(zhǎng)的管道，使地源熱泵和江水源熱泵兩大系統(tǒng)形成了貫穿軸線(xiàn)的“綠色空調(diào)”。每小時(shí)有1200噸黃浦江水通過(guò)熱泵成為空調(diào)冷卻水，處理后再排回江中，比傳統(tǒng)中央空調(diào)節(jié)能30%以上，每天可省電1萬(wàn)度，可提高制冷效率7%。世博軸的地?zé)峒夹g(shù)充分體現(xiàn)了世博會(huì)低碳、節(jié)能的宗旨。地?zé)豳Y源具有本土化、可持續(xù)和可再生等特點(diǎn)，許多國(guó)家正是通過(guò)地?zé)岬睦枚鴾p少了對(duì)進(jìn)口燃料的依賴(lài)，替代了化石燃料能源，這些國(guó)家還因此減少了顆粒物和溫室氣體等污染。作為新能源，地?zé)峒夹g(shù)正在不斷推廣利用。北京市能源規(guī)劃和地?zé)嵋?guī)劃要求，“十一五”期間，本市利用淺層地溫能面積要達(dá)到3500多萬(wàn)平方米，對(duì)于采用熱泵系統(tǒng)供暖的各類(lèi)項(xiàng)目，政府還提供每平方米30元到50元的補(bǔ)助國(guó)際動(dòng)態(tài)近日，英國(guó)從素有“地下中央供熱系統(tǒng)”之稱(chēng)的奔寧山脈（Pennine）中成功地開(kāi)采出地?zé)豳Y源，并計(jì)劃將該地區(qū)打造成名副其實(shí)的生態(tài)村和英國(guó)第一處天然溫泉場(chǎng)所。地?zé)豳Y源位于地下一公里處的花崗巖層中，此次開(kāi)發(fā)的使用了雙鉆孔技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了溫泉水的循環(huán)利用，同時(shí)也降低了管理成本，避免污染事件發(fā)生。地下蓄水層中的熱水源源不斷地從鉆孔中被泵到地面，并通過(guò)管道輸送到附近的居民家中。而使用過(guò)的溫水從另一個(gè)鉆孔中回收到地下，然后依靠巖石中的低水平射線(xiàn)重新加熱?；厥盏乃髯⑷氲降叵录s半公里深的巖石中后，被抽水鉆孔再次從巖石縫隙中泵到地面，水流上升過(guò)程中吸收了巖石中的熱量，得以重新加熱。日本地?zé)岚l(fā)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀地?zé)岚l(fā)電基本上不產(chǎn)生CO2，包括發(fā)電設(shè)備及建設(shè)送電設(shè)施在內(nèi)，CO2排放量?jī)H相當(dāng)于火力發(fā)電的幾十分之一，原子能發(fā)電的一半左右。由于燃料不依賴(lài)國(guó)外供應(yīng)，不存在匯率和燃料價(jià)格變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。出于未來(lái)國(guó)際政治和經(jīng)濟(jì)發(fā)展長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略需要，日本時(shí)隔20年再度興起地?zé)岚l(fā)電熱。日本地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)現(xiàn)況日本約有100座活火山，地?zé)豳Y源儲(chǔ)量排在印尼、美國(guó)之后居世界第3位，換算成發(fā)電能力超過(guò)2000萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于15座原子能發(fā)電站。目前日本地?zé)岚l(fā)電量約為風(fēng)力發(fā)電的2倍，太陽(yáng)能發(fā)電的3倍。正在運(yùn)營(yíng)的地?zé)岚l(fā)電站僅有18所，主要集中在東北和九州地區(qū)，總功率50萬(wàn)千瓦，約占國(guó)內(nèi)總發(fā)電量的0.2％。東北地區(qū)主要地?zé)岚l(fā)電站：大沼発電所、澄川発電所、松川発電所、葛根田発電所、上之岱発電所、柳津西山発電所、鬼首発電所。美國(guó)地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)現(xiàn)況美國(guó)能源部長(zhǎng)朱棣文對(duì)外宣布，能源部將利用美國(guó)恢復(fù)和再投資法案資金對(duì)新地?zé)釄?chǎng)（田）地?zé)崮茉撮_(kāi)發(fā)以及先進(jìn)地?zé)崮軕?yīng)用技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目投資3.38億美元。這筆資金資助的地?zé)崮茉错?xiàng)目涉及到美國(guó)32個(gè)州，項(xiàng)目總數(shù)為123個(gè)。受資助的地?zé)崮茼?xiàng)目來(lái)自私人企業(yè)、學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)、部落團(tuán)體、地方政府以及能源部所屬的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。來(lái)自私人企業(yè)和非聯(lián)邦政府的地?zé)崮茼?xiàng)目匹配資金比例大于1比1，總數(shù)為3.53億美元。美國(guó)是一個(gè)地?zé)崮苜Y源豐富的國(guó)家，利用地?zé)崮転槊绹?guó)家庭供暖以及提升美國(guó)經(jīng)濟(jì)具有巨大的潛力；加大對(duì)地?zé)崮芗夹g(shù)創(chuàng)新的投入不僅能使美國(guó)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)得到迅猛發(fā)展，而且能使美國(guó)比以往任何時(shí)候都低的成本獲得更多無(wú)碳排放的清潔能源，創(chuàng)造數(shù)千個(gè)就業(yè)就會(huì)，推動(dòng)美國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展美國(guó)地?zé)崮茉磪f(xié)會(huì)(GEA)的一份報(bào)告顯示：自2008年8月起，新地?zé)犴?xiàng)目已經(jīng)增長(zhǎng)了25％?，F(xiàn)在地?zé)崮艿恼w產(chǎn)量仍有35％的增長(zhǎng)潛力。根據(jù)GEA的報(bào)告，美國(guó)共有126個(gè)正在開(kāi)發(fā)中的地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目，這些項(xiàng)目一旦運(yùn)轉(zhuǎn)就有5500MW的地?zé)岚l(fā)電潛力，相當(dāng)于15000MW-20000MW的風(fēng)力渦輪機(jī)，或者為550萬(wàn)戶(hù)加州的家庭用戶(hù)提供的足夠的電力。新的地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目分布在阿拉斯加，亞利桑那，加州，科羅拉多，佛羅里達(dá)，夏威夷，愛(ài)達(dá)荷，內(nèi)華達(dá)，新墨西哥，俄勒岡，猶他和華盛頓?！拔覀兒芘d奮能看到