什麼是地熱發電廠及其運作原理?

  • 地熱能是一種利用地球地下熱的再生能源。
  • 地熱發電廠透過管道提取熱量,並使用蒸汽驅動渦輪機將其轉化為電力。
  • 工廠分為三種:乾蒸汽、閃蒸蒸汽和二元循環,每種類型都有不同的技術。

地熱發電廠

地熱能是一種再生能源,利用地球內部的熱量發電、為建築物提供空調並以生態方式獲取熱水。 與其他再生能源相比,通常鮮為人知 與太陽能或風能一樣,地熱能具有多種用途,並具有顯著的能源效率。

這種能量 它是在稱為地熱發電廠的特定設施中獲得和加工的。但地熱發電廠到底是什麼?

地熱發電廠

地熱發電廠的氣體排放

地熱發電廠是一種由地球熱能提供動力的發電廠。與其他再生能源不同,這些負責從地下提取熱量的設施對於將熱能轉化為電能至關重要,而無需依賴天氣條件等外部因素。

關於環境影響, 地熱發電廠的二氧化碳排放 它們的產量明顯低於化石燃料發電廠的產量。平均而言,它們每發電一千瓦時僅釋放 45 克二氧化碳,不到傳統工廠排放量的 2%。

然而,由於需要在地熱活動高的地區鑽入地殼,地熱能的有效利用受到限制。由於地理位置優越,美國、菲律賓和印尼是這種能源的最大生產國之一。

儘管其潛力巨大,但據估計 僅使用了全球幾何容量的 6,5%據地熱能協會稱。

地熱能源

地熱能庫

來自地核的熱量透過地殼傳播,地殼充當絕緣體。為了利用這些熱量,需要鑽入地下,這需要管道和地熱井等基礎設施。

在一般情況下, 可用地熱能的量隨著鑽探深度的增加而增加 靠近構造板塊的邊緣,那裡的溫度最高。

地熱發電廠如何工作?

地熱發電廠的營運

地熱發電廠的發電過程是基於兩個基本階段的運作:地熱田和轉化廠。

地熱田

地熱場是地溫梯度最高的區域。通常,它相當於一個含有熱水的承壓含水層,儲存在保溫的不滲透層下。該地熱庫是用於發電的熱源。

該油田的井提取水和蒸汽的混合物,透過管道輸送到工廠,利用蒸汽驅動渦輪機和發電系統。

產生過程

發電過程首先從地熱庫中提取蒸汽和熱水並將其轉移到發電廠。一旦到達那裡,蒸氣就會通過一個分離器從液體中分離出來。 旋風分離器。這些蒸汽使渦輪機高速旋轉(每分鐘 3.600 轉),從而產生電力。

多餘的水被重新註入水庫,這個過程確保了系統的可持續性。如果不進行這種回注,資源就會耗盡,能源就不能被視為再生能源。

地熱發電廠的類型

地熱發電廠的類型

地熱發電廠主要分為三種:

乾蒸汽廠

乾蒸汽地熱發電廠

這種植物是最簡單的。它的工作原理是從溫度高於 150 °C 的地下直接提取蒸汽。這種蒸汽驅動渦輪機發電。

閃蒸設備

閃蒸地熱發電廠

在閃蒸汽發電廠中,高壓熱水從井中升起,當引入低壓水庫時,部分水會蒸發,從而驅動渦輪機。

二元循環中央

二元循環地熱發電廠

雙循環發電廠是最高效、最現代化的發電廠。它們使用低沸點液體從水中傳遞熱量,從而產生用於渦輪機運動的蒸汽,從而允許它們在低至 57°C 的流體溫度下運行。

雙循環工廠的效率高且對環境影響低,使其成為最生態的工廠,因為它們不會向外部排放蒸汽或其他氣體。

地熱技術的發展可以更好地利用地下資源,提高系統的可持續性並減少與能源生產相關的排放。隨著越來越多的國家投資這項技術,地熱能預計將在向清潔、再生能源的過渡中發揮更重要的作用。


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