地熱常見問答 (Q&A)

為您解答關於地熱發電原理、環境影響與開發成本等常見疑問。

Q:地熱發電有哪些類型?
地熱發電可分為三種型態:
  1. 乾蒸汽發電: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: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: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。
Q:地熱發電廠會導致全球暖化嗎?它的碳排放量有多大?
乾蒸汽與閃發蒸汽的碳排放量很低,是一般天然氣發電的六分之一。雙循環式則不會有碳排放,因為那是封閉系統。
Q:什麼是增強型地熱系統 (Enhanced Geothermal Systems)?
大多數傳統地熱發電廠仰賴熱岩和地層中的熱液通道讓熱水在地層中循環。而對於沒有這樣地質條件的地方,可以藉由人為鑽兩口井至地下高溫處,製造裂隙讓兩口井連通,然後從一口井注入水後,在地底連通到經由地層加熱形成熱水或蒸汽由另一口井噴出至地表以提供動力。此系統稱為增強型地熱系統。
Q:地熱發展會導致類似開發石油或天然氣的地震嗎?
地熱開發與石油天然氣的營運有很大的差異,開採石油天然氣時,會將水注入儲存層中以彌補石油天然氣被抽取後的空隙,但若處理井設計不當,大量注入會誘發地震。而地熱開發中,會在相同體積的岩石或水中鑽多口井,注入EGS的水量會由另一口井湧出,這種輸入和排出地面的水量平衡大幅減少對環境的影響並降低人為引發大地震的可能性。
Q:台灣目前可發展怎樣的地熱技術?
台灣目前在清水地區有了民間第一座的地熱電廠,採用雙循環式系統;地調所也協同工研院與中興社在大屯山與東部縱谷尋找地熱潛能區,試圖利用現有溫泉地熱發展地熱發電,未來也尋求發展EGS系統的可能性。
Q:地熱發電對環境會有哪些衝擊?

排放量低,除了閃發式的地熱發電法會有一些廢氣廢水的排放之外,雙循環式發電幾乎不會有廢氣產生。

地熱流體中的鹽類與可溶性礦物通常會隨著過量廢液回注到地底的地下水儲存庫,維持該地整體平衡。

有些地熱電廠會產生一些固態凝結物,其中可萃取出有用的物質,如鋅、二氧化矽、硫磺等等,可用於其他用途,創造額外價值。

Q:地熱發電廠會不會影響景觀?
地熱發電廠佔地面積小,不需要儲存、運輸、或燃燒燃料,此外排放物只有部分蒸汽,所以不致於影響周遭景觀。
Q:建造地熱發電廠的成本?
地熱電廠的成本大多是早期的開發建設費用,而非後期營運的維持費用。通常成本會花在鑽井與管道建設、鑽井訊息的分析、以及工廠的設計等等。在美國,初始成本大約是每千瓦2500美元,小型發電廠可能成本較高,約為3000~5000美元。營運維護成本大約是每千瓦時0.01~0.03美元。而通常地熱電廠可以長時間甚至近24小時持續運作,所以收益足以彌補長時間運作帶來的維護費用。
Q:有沒有辦法降低地熱電廠開發的成本?
地熱發電技術國外已研究多年,台灣目前正在參考國外經驗,精進本國的地熱開發技術,當技術提升之後相關成本自然會隨之降低。此外有鑑於地熱電廠前期成本很多都耗費在地熱潛能區探勘調查上,才催生出地熱探勘資訊平台,期許能提供全台灣各區域的地熱潛能相關資料,以節省廠商開發地熱發電的初期探勘成本。