地热能是一种利用地球内部热量的一种能源形式。这种热能源自地球的地壳和地幔,其中不断发生的放射性衰变和地质活动产生了大量的热量。地热能可以通过地热井提取并用来供暖、工业加工及发电等。与其他能源形式相比,地热能具有稳定、可预测和持久的特点。
地热能发电的基本原理是利用地下热水或蒸汽驱动涡轮机产生电力。具体而言,地热井将热水或蒸汽抽上地面,然后进入热交换器,将热能传递给工质(通常是液态化的氟利昂),通过蒸发将液态工质变为蒸汽,蒸汽推动涡轮机产生电力。冷却后的工质再度液化,重新进入循环系统,这样的过程高效且可持续。
地热能发电具有许多显著的优势。首先,其碳排放强度低,仅为38 gCO2eq/kWh,这是一个相对非常低的数字。相比燃煤(820 gCO2eq/kWh)、天然气(490 gCO2eq/kWh)和石油(650 gCO2eq/kWh),地热能的碳排放几乎可以忽略不计。因此,地热能与其他低碳能源如风力(11 gCO2eq/kWh)、核能(12 gCO2eq/kWh)和太阳能(45 gCO2eq/kWh)一样,对减少温室气体排放和应对气候变化具有重要作用。
尽管在全球范围内,地热能仅占电力消费的一个极小比例,但它在个别国家的电力结构中却扮演着重要角色。例如,在冰岛,30%的电力来自地热能;新西兰17%的电力靠地热能;在哥斯达黎加,这一比例为11%;而在萨尔瓦多和瓜德罗普,地热能分别贡献了20%和5%的电力。这些国家充分利用其地热资源,持续推动低碳发展。
地热能不仅保障了电力的持续稳定供应,还带来了显著的环境效益。与其他的低碳能源,如风力、核能和太阳能一起,地热能代表了一种清洁、可持续的未来电力解决方案。化石燃料带来的空气污染和气候变化问题越来越严重,低碳能源的普及势在必行。因此,各国在发展自己的电力结构时,应认真考虑包括地热能在内的低碳能源,为子孙后代营造一个更为健康和可持续的环境。
国家/地区 | 人均瓦特 | % | TWh |
---|---|---|---|
冰岛 | 1851.3 W | 29.7% | 6.0 TWh |
新西兰 | 169.4 W | 17.1% | 7.6 TWh |
哥斯达黎加 | 29.2 W | 10.7% | 1.3 TWh |
萨尔瓦多 | 28.7 W | 20.1% | 1.6 TWh |
瓜德罗普 | 23.1 W | 4.8% | 0.1 TWh |
瑞士 | 14.6 W | 1.6% | 1.1 TWh |
土耳其 | 13.6 W | 3.1% | 10.1 TWh |
肯尼亚 | 13.0 W | 46.5% | 6.0 TWh |
尼加拉瓜 | 12.2 W | 13.8% | 0.7 TWh |
菲律宾 | 11.7 W | 9.9% | 11.7 TWh |
意大利 | 11.0 W | 1.8% | 5.7 TWh |
印度尼西亚 | 7.0 W | 5.0% | 16.7 TWh |
美国 | 6.3 W | 0.4% | 18.6 TWh |
巴布亚新几内亚 | 4.6 W | 8.3% | 0.4 TWh |
洪都拉斯 | 4.0 W | 2.9% | 0.4 TWh |
智利 | 2.5 W | 0.5% | 0.4 TWh |
危地马拉 | 2.1 W | 2.5% | 0.3 TWh |
葡萄牙 | 2.1 W | 0.3% | 0.2 TWh |
法国 | 1.1 W | 0.1% | 0.6 TWh |
挪威 | 0.4 W | 0.0% | 0.0 TWh |
德国 | 0.3 W | 0.0% | 0.2 TWh |
斯洛伐克 | 0.2 W | 0.0% | 0.0 TWh |
中华民国(台湾) | 0.1 W | 0.0% | 0.0 TWh |