冰島開發深層地熱能

2017年04月16日 04:10 陳文和

冰島開發深層地熱能圖╱美聯社

冰島積極開發深層地熱能,可望促進全球對此潔淨能源的利用,但當地民眾憂懼生存環境遭電力公司過度開發,也擔心鑽鑿地熱深井、注水產生能源的過程頻頻引發地震。

■A single deep well could match the output of an entire plant and provide energy to tens of thousands of homes.

地熱能是全球最大的未開發潔淨天然能源之一,然而鑽鑿深井、克服當中各種極端狀況是無比艱鉅的挑戰,冰島多家發電廠合資推動的「冰島深層鑽鑿計畫」(Iceland Deep Drilling Project,IDDP),當前正試圖將地熱能開發技術推展到新領域。冰島的努力一旦獲致成果,全球各地或將群起效尤。

近年來,世界各地出現了多處為開發地熱能而鑽鑿的井,英國康沃爾的地熱井深2.5公里,美國加州的地熱井深3.5公里,而冰島計畫鑽鑿的史上最熱深層地熱井,深度遠勝過這些,將達5公里。

新能源 超臨界流體

冰島預計鑽鑿到溫度高達攝氏500度的深處。往深層地熱井中注水,會出現高壓高熱的生成能源的極佳狀態。水於超過臨界壓力(約218大氣壓)、臨界溫度(約攝氏374度)的條件下,會變成屬性介於液態與氣態之間的特殊狀態,稱為「超臨界流體」。我們可以把它看成是深層地熱開發中像是石油那樣的能源。

冰島當前的鑽鑿計畫估計,在逼近火山熔岩室的深處,極高溫與高壓的環境中,單一的深層地熱井就能產出10倍於現有較淺地熱井的發電量,約相當於一整座發電廠所能供應的電力,可滿足數萬家庭的能源需求。

最熱深層地熱井鑽鑿地點位於冰島西南部雷克雅內斯半島,當地地表岩石的年齡約為100萬年,至今此處地表形狀仍受熔岩流不斷重新塑造。土壤的顏色為帶紫的暗褐色,間有一些黃色條紋,看來像是剛被焚燒過。

地熱田不斷地朝上空噴發出巨大的蒸氣柱,周遭的空氣裡充斥著腐蛋臭味一般的硫磺味。冰島可再生能源公司HS Orka的首席地質學家佛利列夫森(Gudmundur Fridleifsson)對此早習以為常,他若無其事地說:「我們稱此為冰島香水。」

冰島全境約有30座火山,因而火山簡直可說是冰島人生活的一部分。2010年4月間,冰島的埃亞菲亞德拉冰河火山大量噴發火山灰,更造成歐洲地區空運交通連續癱瘓數日,各航空公司損失數億美元。

冰島 位處多火山

冰島之所以多火山、地質活動頻繁,是因處於地球上一個特殊地理位置,正好居於大西洋中脊之上,受北美洲板塊及歐亞大陸板塊互相分離作用持續影響。

頻仍的火山活動促使地質專家佛利列夫森與同事們思考各式問題。1990年代中期某一天,他們透過顯微鏡觀察著形狀奇特的微小礦物時,佛利列夫森領悟到,這必定是在溫度超過攝氏300度的極端條件下形成的,他與同事們當晚興高采烈地徹夜談論腳下蘊藏著的能源。

他們推動的深井鑽鑿第一期計畫,在2009年下探至火山硬殼下2公里深處時,遭遇了意外的障礙。鑽具不斷被卡在岩層裡,鑽鑿進度幾乎停滯不前。最後,火山玻璃碎片從鑽孔湧出,專家們才明白,原來他們意外地鑽進了一處火山熔岩室。經由這個計畫之外的插曲,他們證實了深鑿是個好主意,確認井底的環境提供了生產能源的絕佳條件。

目前他們正進行鑽鑿更深地熱井第二期計畫,地點距第一期計畫約200公里。參與計畫的加州大學河濱分校地質學教授艾爾德斯說,此期計畫一旦成功,將可促進世界各地採用超臨界流體這種可再生能源。

(工商時報)

本站聲明:網站內容來源再生能源資訊網https://www.re.org.tw,如有侵權請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

※何謂NBR手套,其特性及功能為何?

※怎麼檢測NBR手套規格是否有符合國家認証規定?

※nbr乳膠手套可適用在什麼環境?

※一般小吃店常見使用的nbr耐油手套,是否有含耐酸鹼作用?

※無塵擦拭布去污效果如何?

※無塵擦拭紙各大品牌廠商販售比價網!

 

冰島開發深層地熱能