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再生能源- 地熱 組員:楊証憲、沈迪彥、何冠逸 1
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前言 介紹 分布 發電原理&種類 發電系統 優缺點 台灣的優勢 展望 參考資料
目錄: 前言 介紹 分布 發電原理&種類 發電系統 優缺點 台灣的優勢 展望 參考資料 2
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前言 我國位處環太平洋火山帶,地熱徵兆明顯;惟經調查研究,我國除大屯山地區外,其他地熱區均屬- 變質岩區,熱水型,產能受到岩層裂隙的 控制,與國際主要地熱利用國家之火山型地熱相比,其單井產能偏低較不具效益,難以建置大型電廠,故開發地熱發電宜結合觀光遊憩等多目標利用,以提高經濟效益。 3
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介紹 就像太陽一樣,地球的內部也提供熱能。這種熱—地熱能—可以提供不會傷害環境的暖氣和電力。地熱資源從淺源(低溫)到地球表面下數公里(高溫)的高溫的水、蒸氣和岩石等都有。 4
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分布 據美國地熱資源委員會 (GRC) 1990年的調查,世界上18個國家有地熱發電,總裝機容量 兆瓦,裝機容量在100兆瓦以上的國家有美國、菲律賓、墨西哥、義大利、紐西蘭、日本和印尼。中華人民共和國的地熱資源也很豐富,但開發利用程度很低。主要分佈在雲南、西藏、河北等省區。除以上利用外,從熱水中還可提取鹽類、有益化學組分和硫磺等。
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發電原理&種類 在火山多的地帶,因岩漿通過地殼的裂縫而上升,在地下數公里處形成岩漿庫(magma chamber)。而流進此處的雨水及地下水,受岩漿之高溫變成高溫高壓的熱水或蒸汽。利用這種熱水或蒸汽驅動輪機來發電的即「地熱發電」。 照地熱電站發電方式: 蒸氣型:利用由地熱井噴出的過熱蒸氣直接送入汽輪驅動發電機中發電。 熱水型:以產出之熱水,加溫工作流體,使其蒸發成氣體後,再以工作流體蒸 氣推動汽渦輪機發電。
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發電系統 雙迴圈發電系統:亦稱為介質循環系統或朗肯系統,是以低沸點的物質做為介質,使流動的介質先從地熱系統中獲致熱量,而將其從液態轉變於氣態,繼而推動氣輪機旋轉並帶動發電機發電,常見的實例係使用熱交換器將氟氯烷(Freon)加以氣化,以運轉氣輪機。 全流發電系統:又稱「總流式」發電。地熱井產生的熱流體,包括蒸汽及熱水的兩相混合體,同時導入特殊設計的渦輪機,由動能及壓力能帶動傳動軸連接發電機以產生電力。
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優缺點 優點 1.運轉成本低 2.附加價值多元化 缺點 1.初設成本高 2.環境負荷大 3.工安管理風險高
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台灣的優勢 台灣位處環太平洋火山帶,多處山區顯示具有地熱蘊藏,根據台灣地熱資源初步評估結果,全台灣地區有近百處顯示具溫泉地熱徵兆,但較具開發地熱潛能者有26處,理論蘊藏量約有100萬瓩,其中大屯山區約具50萬瓩,惟因係屬火山性地熱泉,其酸性成分太高,成為發電利用之瓶頸,而清水及土場地區則蒸氣含量太少,較不具發電價值。因此,如能克服地熱酸性成分高與蒸氣含量少兩項科技發展上之瓶頸,則地熱發電在台灣地區將會有較好的發展前景。
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展望 從已經確認的地熱資源中,還可以比目前所生產的電力再開發出數以千計的百萬瓦特出來。隨著技術的改進,會有越來越多的電力可用。對於地熱能利用的展望要視至少三個因素而定:一般對能源的需求;可得地熱資源的庫存量;地熱和其它能源比起來的競爭點。可取得之地熱能的存量是相當大的。而我國預計在民國99年,將可開發出5萬千瓦的地熱能源,佔總能源的0.1%。隨著全球各地更多的探勘,地熱能源的使用量還可以再更大。透過研究和經驗,取得地熱能的方法和技術會再加以改良,到時地熱資源庫就更可得了。
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參考資料 http://www.moeaboe.gov.tw/About/webpage/book1/page5.htm
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