常见于熔岩和温泉的地热资源新应用

  地热能是一种新的洁净能源。在可再生能源之中，地热能是唯一来自地球内部的能量。地球内部的能量，主要来自放射性元素的衰变。放射性元素的衰变是原子核能的释放过程。高速粒子的动能与辐射能在与其它物质的碰撞过程中转变为热能。

  活跃的岩浆

  地球内部的热能会以传导、对流和辐射的方式传递到地面上来，表现为火山爆发、间歇喷泉和温泉等形式。在某些地质作用下，地球内部的热能会向某些地域聚集，集中到特定深度范围内。在当前技术经济和地质环境条件下，能够从地壳开发出来的热能量和热流体中的有用成分，称之为地热资源。

  地热能的总储存量为煤炭的1.7亿倍。据估计，全世界地热资源的总量大约相当于5000万亿吨标准煤燃烧时放出的热量。地下水深处的循环和来自极深处的岩浆侵入到地壳后，把热量从地下深处带至近表层。地热能不但是无污染的清洁能源，而且如果热量提取速度不超过补充的速度，那么热能还是可再生的。

  熔岩湖

  人类很早以前就开始利用地热能，早期主要是利用天然温泉和地下热水、天然蒸汽。1812年，意大利人从地热泉水蒸发残渣中提取了硼酸。1827年，意大利人又率先利用天然地热蒸汽参与加工。进入20世纪，地热资源开始被用于一些新型的工农业生产，直接利用的发展规模也越来越大。20世界中叶开始，地热能的大规模开发利用渐渐盛行。目前地热能的直接利用发展十分迅速，已广泛应用于各个方面，并获得良好的经济技术效益。

  全能的地热能！

  不同温度的地热流体其利用方式也有所不同，目前而言，地热能主要应用于四个方面：地热发电、地热供暖、地热务农和地热行医。

  采暖、供热和热水供应，是最普遍的地热应用方式。地热供暖主要有三种形式：地热水供暖系统、地源热泵系统和地源热风供暖系统。地热水供暖系统可分为直接供暖系统和间接供暖系统。直接供暖系统将没有腐蚀性的天热地热水经管道直接送往用户。间接供暖系统将有腐蚀性的地热水和供暖循环水分开，通过换热器将地热水的能量传递给洁净的循环水，然后再把地热水排放或实现综合利用。

  地热供暖

  地源热泵系统，主要是通过介质从地下吸收热量，并将经过压缩转化的能量传导应用。地源热泵供暖比例最高的国家是瑞士，达到96%，位居世界第一。在耗热量大的建筑物和有防风要求的供暖场合，大多采用地源热风供暖系统，既可集中送风也可分散送风。

  地热在农业的应用范围十分广阔，可利用地热水灌溉农田和渔业养殖，也可利用地热建造温室，还能利用地热给沼气池加温。除了农业，地热还应用于洗浴和医疗等领域。

  地热水从很深的地下提取到地面，除温度较高外，常含有一些特殊的化学元素，从而使它具有一定的医疗效果。如含碳酸的矿泉水供饮用，可调节胃酸、平衡人体酸碱度；含铁矿泉水饮用后，可治疗缺铁贫血症；氢泉、硫水氢泉洗浴可治疗神经衰弱和关节炎、皮肤病等。因此充分发挥地热的医疗作用，发展温泉疗养行业是大有可为的。

  地热发电作为最清洁的发电技术之一，其生产过程是先把地热能转变为机械能，再把机械能转变为电能。地热发电可以向电网不断输送电力，不像其它方式存在间歇性和不确定性，几乎完全不受气候的影响。

  地热发电原理

  世界上第一个利用地热发电的国家是意大利。1904年，意大利著名化学家及发明家皮耶罗·吉诺尼·康蒂设计10kW的地热发电试验，以高温蒸汽推动发电机，点亮了5个100瓦的电灯。1913年世界第一座250kW的地热电厂在意大利的拉尔岱雷罗诞生，这也是世界第一座再生能源电厂，当时为意大利国家铁路电力系统供电，是目前世界上唯一运转超过百年的地热电厂。

  地热发电厂

  随着传统化石能源的日益紧缺，地热能源越来越受到关注，世界各国纷纷加速地热能开发。美国是全球地热发电装机容量最大的国家，目前地热发电能力已超过2800MW，拥有世界上最大的地热电站。

  我国拥有丰富的地热资源，主要分布在云南、西藏、河北等省份，其中距地表2000米内储藏的地热为2500亿吨标准煤。位于西藏羊井草原深处的羊八井地热电厂，是我国目前最大的地热试验基地，也是世界上海拔最高的地热发电站。在地热利用规模上，我国近些年来一直位居世界首位，并以每年近10%的速度稳步增长。

  火山口

  地热能开发利用具有供能持续稳定、高效循环利用、可再生的特点，可减少温室气体排放，改善生态环境，在未来清洁能源发展中占重要地位，有望成为能源结构转型的新方向。在能源发展向绿色低碳、清洁高效趋势发展的趋势下，地热能利用将迎来多重发展机遇，未来前景十分广阔！