技術
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如何評估地熱井發電量?
地熱井產能測試是地熱井鑽探完成前及之後,必須進行之測試程序。產能測試之目地為獲取地熱井儲集層背景資訊及生產特性資訊,包括裂隙位置區間判釋、地表噴流獲取之產能特性資訊與井孔所在儲集層之各項參數。
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地熱能發電的天然條件?
依現行傳統地熱能發電,若不考慮經濟效益,8、90度的溫泉也可發電(藉由熱電晶片),但發電量非常少。如果要有經濟效益,通常井頭的熱水或蒸汽溫度至少要有120℃以上才適合發電,溫度越高、流量越大,則效益越佳。
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地熱案場施工及電廠運轉是否有噪音?
地熱開發於鑽井施作、產能測試與電廠營運(冷卻系統等)皆具噪音影響風險,需視情況影響減緩措施。
1. 開發前:透過噪音模擬分析評估噪音影響範圍與程度。
2. 施工中:視影響程度採取適當之降噪工程,採用隔音布、隔音毯、低噪音產測系統等設備。
3. 營運期:以降噪工程降低發電設備噪音影響,並持續監測電廠周遭噪音分貝值。 -
長期抽取地熱是否造成地球資源耗竭?
地熱抽取地下熱水(或蒸汽)到地表推動渦輪機,發電後的高溫地熱水都會被要求回注地下90%以上,盡量降低對地表水或地下水沒有影響,也能永續利用地熱天然資源。
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在大屯山鑽鑿深井是否會引起火山活動?
依照學者估算,大屯山的岩漿庫深埋在地下7公里或更深的地方,以我國地熱鑽井深度 3公里而言,並不會引起火山活動。
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地熱鑽鑿深井是否會引起地震活動?
根據過去經驗顯示,無論在民間或中油公司油氣探勘鑽鑿的深井尚無引起地震之紀錄。至於未來在深層地熱(EGS)開發時,採用鑽井工法不同,是有引發微地震之疑慮,相關監測及預防技術持續發展中。
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地熱發電過程排放的氣體是否會產生毒氣?
地熱井鑽鑿過程中會有硫化氫(H2S)、二氧化碳、甲烷或其他有毒氣體湧出地表的可能,需加裝有毒氣體檢測、警報與預防設施,在安全措施齊備的情況下,不會對周遭居民安全產生影響。
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地熱發電機組種類?
傳統地熱發電多使用蒸汽渦輪發電機組,分為「乾蒸汽式發電」或「閃發蒸汽式發電」,台灣目前由於地熱來源大部分屬於「熱液資源」,因此多使用「雙循環系統(Binary Cycle System)」。
1.「乾蒸汽式發電」: 利用地熱井中的蒸汽直接驅動發電機渦輪產生電力。
2.「閃發蒸汽式發電」: 將地下熱水快速的引到地表,因壓力降低導致地下水沸騰成為蒸汽,藉此推動發電機渦輪產生電力。
3.「雙循環發電系統」: 利用高溫地下水間接加熱特殊的有機液體,使其汽化後推動發電機渦輪產生電力。例如:清水地熱電廠。
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地熱能發電開發可以分成幾個階段?
1. 資源探勘:透過地球科學調查,評估目標區域是否具地熱發電潛能,也就是資源調查與分析(包含地表地質調查、地球物理探勘及地球化學調查等)、地熱概念模式建立與修訂、探勘井鑽鑿(含微孔鑽鑿)及井測分析等。
2. 生產井鑽鑿:透過鑽鑿較大口徑地熱井,並搭配地熱產能測試實際獲取地下地熱資訊(包含鑽井工程、管材選用、產能測試與電廠發電潛能評估)。
3. 電廠建置:依產測結果選用發電設備,完成電廠建置(涉及井下電泵取熱、耐酸蝕材料選用、發電機選用、電力統包工程等)
4. 電廠維運:主要工作為地熱電廠及儲集層及運維管理(包含電廠運維管理、儲集層管理、井下結垢處理、環境監測與分析等)。主要目標是維持電廠(至少20年)營運效率。
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地熱能發電的優點?
1. 基載供電:地熱發電是基載電力之一,意指它可以穩定且持續地供應電力,不像太陽能或風力發電,它們受到天候條件的影響,可能間歇性地供應電力。
2. 低碳排放:與煤、石油等化石燃料相比,地熱發電的碳排放量極低,這使它成為減少溫室氣體排放、對抗氣候變遷的重要貢獻者。
3. 基載穩定性:地熱資源穩定且可預測,這使地熱發電廠能夠有效率地規劃與管理發電。
4. 長壽命:地熱發電廠的壽命通常很長,可以運轉數十年,甚至數百年。如果維護得當,單一地熱井可以營運數十年之久。
5. 不受天候影響:相較於其他再生能源,如太陽能或風力發電,地熱發電不受天候條件的影響,可以持續穩定地發電。
6. 土地使用效率:相較於其他形式的發電,地熱發電對土地的需求較少,這使它成為人口密集的地區發電的可行選項。
7. 多元應用:地熱不僅可以用來發電,還可以用於供熱、空調,以及直接應用在工業製程中。
8. 高效率:地熱發電的效率較高,從輸入的能量到輸出的電力,大約有20%到40%,相較之下,煤或天然氣發電的效率約為10%到40%。
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地熱能發電的原理?
地球內部的放射性元素在衰變過程中釋放出熱能,使地球內部得以維持高溫,平均往地下深入1公里,溫度就會上升約攝氏30度,藉著這樣的特性在地底深度往下數千公尺至1公里,就足以達成地熱發電條件。因此地熱發電就是藉由地底的熱能來加熱地下水,以蒸氣推動渦輪機旋轉促進發電。
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地熱發電過程排放的氣體是否會產生毒氣?
鑽鑿過程中會有硫化氫(H2S)、甲烷或其他有毒氣體湧出地表的可能,需加裝有毒氣體檢測、警報與預防設施,在安全措施齊備的情況下,不會對周遭居民安全產生影響。
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在東部地熱鑽鑿深井是否會引起地震活動?
根據過去經驗顯示,無論在民間或中油公司油氣探勘鑽鑿的深井尚無引起地震之紀錄。至於未來在深層地熱(EGS)開發時,採用鑽井工法不同,是有引發微地震之疑慮,相關技術仍在發展中。
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在大屯山鑽鑿深井是否會引起火山活動?
依照學者估算,大屯山的岩漿庫深埋在地下7公里或更深的地方,以我國地熱鑽井深度3公里而言,並不會引起火山活動。
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長期抽取地熱是否造成地球資源耗竭?
地熱抽取地下熱水(或蒸汽)到地表推動渦輪機,發電後的高溫地熱水回注地下,對地表水或地下水沒有影響。
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地熱鑽井是否會引起危險,是否產生災害?
地熱鑽井與一般鑽井一樣,只要遵守鑽井安全規範確實施工,不會產生災害。
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地熱發電一定要鑽鑿很多深井嗎?
這跟每個地熱區條件與開發規模有關,並沒有一定的答案。
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地熱能發電需要很多技術嗎?
地熱發電在開發期間需要地質、地球物理、地球化學、鑽井、地熱與發電機等專業人士協助,以確保地熱發電系統可以長期運轉。
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地熱能如何發電?
地熱發電跟蒸汽發電原理類似,但透過鑽井的方式使地下高溫蒸汽或熱水輸送至地表,直接或間接(透過熱交換)推動渦輪機,渦輪機再帶動發電機發電。熱交換後的水可再回注地下重新加熱,再取出地表發電。
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我的溫泉井是否能發電?
一般用於地熱發電的溫泉水需在80℃以上,只要溫泉水溫度超過80℃都可以發電。至於利用溫泉井水的發電經濟效益,可以找地熱專家協助計算可行性。
