探索環太平洋火山帶 地熱發電再生能源的未來

Joel Fukuzawa
Jul 6, 2024
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日本與台灣同樣處在火山運動頻繁的「環太平洋火山帶(Ring of Fire)」上,在這個經常發生地震和火山爆發的區域,全長約40,000公里,呈馬蹄形,在這個火山帶上,它有452座火山,占世界上活躍和休眠火山的75%以上。地球上90%的地震以及81%最強烈的地震也都在這個地帶上發生。這個看起來百害無一益的環太平洋火山帶,卻可能給這些國家帶來,新的再生能源。在日本,對於超臨界地熱發電已經進入了實用階段,超臨界地熱發電是利用火山地帶地下數公里處約500°C的高溫超臨界水來進行發電的方法。相比傳統的地熱發電,超臨界地熱發電利用高溫高壓的超臨界水,可以實現單座發電站超過10萬千瓦的大功率輸出。當然,這項技術的開發面臨多重挑戰,包括需要能夠承受高溫高壓的鑽探技術和發電系統,還有準確掌握位於5公里深處的超臨界水儲層結構。

地熱阿波羅計畫 日本地熱發電的未來

2017年日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)開始進行超臨界地熱發電的技術開發,計劃於2024年度進行結構試鑽井的鑽探。在秋田縣湯澤地區已確認有超臨界地熱資源的分布,這為未來的實用化提供了前景。不過,超臨界地熱發電的掘削成本高昂,雖然單座發電站的高輸出有望降低發電成本,但解決耐高溫高壓的發電系統開發等技術難題仍需大量投資。日本正在把這些地熱發電項目整合成「地熱阿波羅計畫」,這是日本為了推動地熱發電技術而設立的一項重大專案。地熱發電利用地球內部熱能來生產電力的再生能源,不但穩定而且可持續的特性。儘管日本擁有豐富的地熱資源,但是過去由於開發進度緩慢,尚未能充分利用這些資源。地熱阿波羅計畫則是希望克服多重科學與技術難題,實現地熱發電的廣泛應用,尤其是超臨界地熱發電技術的開發。

日本地熱發電面臨的挑戰與風險

目前日本全國有 17 個主要的地熱發電廠,總發電量 51.5 萬瓩。另外還有兩個大型的地熱發電廠,分別是八丁原發電所,擁有兩個發電機組,分別可以產生 55 萬瓩。而葛根田發電廠也有兩個機組,發電量分別是 50 萬瓩以及 30…

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Joel Fukuzawa

福澤 喬_東亜人間社会観察,喜歡讀書與你分享。每天兩分鐘帶你窺探東亞的社會文化動態與經濟趨勢。所有文章不提供免費轉載,如有合作需求請先 email :fukuzawanewmedia@gmail.com