增强型地热系统

✍ dations ◷ 2025-06-30 14:27:23 #地热能,替代能源

增强型地热系统(英语:Enhanced Geothermal System,EGS)应用于地下水源不足,或是流通性较差的地热来源,于一端注入冷水并吸收地底的热量后,由另一端抽出。“增强型地热系统”(EGS)除了可以扩大地热能的应用范畴,开发难以直接取出地下水源的场域,并可作为传统型直接抽出地下水的地热来源,在营运后期增进产能的方式。

传统的地热能使用方式为直接抽出地下的热水加以利用,这适合地下水源充足,且地下水流通性良好的地热地层。但是,有许多地点地层拥有良好热源,但是受限于地下水源不足,或是地下水流通性较差,因此无法用传统的方式开采地热。“增强型地热系统”(EGS)将冷水注入地层中,让地层中的裂隙扩大,这样的过程称为“水力剪切”(hydro-shearing),这可以增强该地层中地下水的流通性。并透过水作为介质,吸取地下岩层的热能,于合适地点再将加热后的水取出,这样的方式可充分利用原先地下水源不足的地热源,并且透过持续补充冷水可延长地热源的使用寿命。

“增强型地热系统”(EGS)可以作为每天24小时发电的基载电力。EGS与传统直接抽水型比较,可选择场址的限制性较少,主要是考量钻探深度与成本的对应关系。EGS理想的地点为上方有花岗岩覆盖的沉积层,这可以减缓热能的流失。依据现有技术,EGS电厂的寿命预计为20~30年。

EGS必须将冷水注入地层,并使地层裂隙扩大,但掌握裂隙的方向与裂开的程度为主要技术挑战。过与不及均可能导致无法回收源先注入的水。一般会经由精密的地层测量,并以电脑模拟裂开的状况来辅助施作。

EGS将水注入地层,使地层裂隙扩大,无可避免有可能会“诱发地震(英语:Induced seismicity)”(Induced seismicity)。根据澳洲政府的说法:“与自然地震相比,EGS水力压裂引起的地震风险较低,可以通过认真管理和监测来降低几率与地震规模,不应将可能诱发地震其视为EGS进一步发展的障碍”,但仍提醒诱发地震的风险因地点而异,应在开始大规模注水之前审慎评估。

目前各国EGS发展多在研发与小规模验证阶段,例如欧盟在法国苏茨苏福雷(法语:Soultz-sous-Forêts)有一个1.5MW的示范电厂计划,英国康瓦耳有一个3MW的示范电厂计划。美国在新墨西哥州Fenton Hill由洛斯阿拉莫斯国家实验室进行全球第一个EGS试验。2014年2月,美国能源部宣布将成立“地热能研究先锋观测站”(Frontier Observatory for Research in Geothermal Energy,FORGE),以作为专项研究EGS的实验室。韩国在2010年12月启动浦项EGS计划,目标是建立1MW的EGS示范电厂。

相关

  • 倍足纲马陆(英文:Millipede),又称千足虫、千脚虫、马䗃、马蚿、马
  • 天庭天堂,有时也称为天国,字面意思即天上的殿堂、国度,很多宗教和心灵哲学认为人死后的生命形式将存在的处所。一般认为,天堂通常是出于人对于生死无常的恐惧和因果报应观念的产物,但
  • 软件设计软件设计是程序员按照特定顺序撰写计算机数据和指令的集合。“软件设计”可以是撰写最基础的二进制0和1比特;也可以是创建在比特之上的各类软件语言、算法、架构、程序、图像
  • 化学品列表因为化学物质的数量太多,所以此条目原本的列表内容已分割为以下几个条目。请参见:中文:英文:这些商业的连结,也可以提供有用的资料:
  • 疾速号疾速号(英语:Sprinter,原意“短跑者”,又译:斯普林特号),全称北圣迭戈县轻轨(North County Transit District Sprinter),是一条服务于美国加州圣迭戈县的客运铁路线路,连接欧申赛德、维
  • 布莱恩·沃尔夫 MLBNPB布莱恩·沃尔夫(英语:Brian Wolfe,1980年11月29日-),为美国的棒球选手之一,于1999年美国职棒明尼苏达双城第六轮第179顺位选进,效力过的美国职业棒球大联盟。守备位置为投手
  • 古巴教育古巴教育维持在高水平质素,该国设有多间历史悠久的高等学府和大学,包括于1727年成立的哈瓦那大学。卡斯特罗政府在1959年古巴革命后,将所有教育机构移交国家营运,教育系统完全由
  • 初雪号驱逐舰 (吹雪型)“初雪”号驱逐舰(はつゆき)是大日本帝国海军第37号驱逐舰,“吹雪型驱逐舰”的三号舰。于舞鹤工作部(日语:舞鶴海軍工廠)动工,在1929年至1943年间服役。其命名继承自神风型驱逐舰(日
  • 许政扬许政扬,(1925年-1966年)字照蕴,浙江海宁硖石人。中国古典学家,南开大学教授。1925年许政扬出生在海宁的一个书香世家。其祖上许梿为道光进士。1945年考入光华大学中文系,1946年转
  • 二见梓二见梓(1992年5月15日-),出生于日本神奈川县三浦郡叶山町,是一位日本女子排球运动员,2011-2015效力于东丽箭,场上位置为副攻。身高180公分,体重62公斤。她接触排球的最初原因是憧憬