新能源--地热能
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地热能
1 地热资源的形成 1.1 地球的构造和热量来源
地热能
地球是一个巨大实心椭球体，体积约为1 万亿立方公里。
地球内部越深，温度越高。 各层的温度，如图所示。
1.1 地球的构造和热量来源
地源自文库能
地球内部的热量，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。
岩浆型资源的应用还处于课题研究阶段。
地热能
2.2 地热田
80℃的地下热水，大致埋藏在2000多米的地方。如果想 获得温度更高的地热资源，深度还要增加。
地热田就是在目前技术经济条件下具有开采价值的地热资 源集中分布的地区。
目前可开发的地热田主要是热水田和蒸汽田。 （1）热水田
热水田提供的地热资源主要是液态的热水。 （2）蒸汽田
从全球地质构造观点来看，
小于150℃的中、低温地热资源，则分布于板块内部的活 动断裂带、断陷谷和坳陷盆地。
大于150℃的高温地热资源，主要出现在地壳表层各大板 块的边缘。
地质板块的交接处形成的地热资源丰富的地热带，称为板 间地热带。特点是热源温度高，多由火山或岩浆造成。
板块内部靠近板块边界的部位，在一定地质条件下也可能 形成相对的高热流区，称为板内地热带。
3.2 世界地热资源分布
地热能
环球性的板间地热带有4个。 （1）环太平洋地热带
许多著名的大型地热田都在这里，如美国的盖瑟尔斯；新 西兰的怀拉基地热田；中国的台湾马槽、大屯地热田等。
（2）地中海－喜马拉雅地热带 欧亚板块与非洲板块和印度板块的碰撞边界，“缝合线
型”。比较著名的地热田有：意大利的拉德瑞罗地热田，中 国的西藏羊八井，等等。
蒸汽田的地热资源包括水蒸汽和高温热水。
3 地热能资源及其分布
3.1 地热能的蕴藏量
地热能
地热能的总储存量为煤炭的1.7 亿倍，是一个庞大的热库。
据估计，全世界地热资源的总量大约为1.45×1026 焦耳， 相当于5000 万亿吨标准煤燃烧时放出的热量。
3.2 世界地热资源分布
地热能
全球地热资源的分布很不平衡，但有一定的规律。
较高温度的地热水存在。 （5）川滇青新地热带
昆明到康定一线的南北向狭长地带，延伸入青海和新疆， 扩大到四大盆地。以低温热水型资源为主。 （6）祁吕弧形地热带
有近代地震活动带，有历史性温泉出露地，主要地热资源 为低温热水。 （7）松辽及其他地热带
有裂隙地热形成，温度为40～80℃。
此外，还有一些像广西南宁盆地那样的孤立地热区。
地热能
4 地热能利用的发展
4.1 世界地热能直接利用
世界上许多地区很早就开始了对地热能的利用。有文献记 载的历史，也至少有几千年。
早期主要是利用天然温泉和地下热水、天然蒸汽。 1812 年，意大利人就从地热泉水蒸发残渣中提取硼酸。 1827 年，意大利人率先利用天然地热蒸汽参与加工。 20 世纪，地热资源开始被用于发电和一些新型的工农业 生产，直接利用的发展规模也越来越大。 20 世纪中叶开始，地热大规模开发利用渐渐盛行。
地热资源是集热、矿、水为一体的矿产资源。
1.2 地热资源的概念
地热能
从技术经济角度，目前勘查深度可达地表以下5000 米， 深度在2000 米以内的为经济型地热资源， 深度2000～5000 米的为亚经济型地热资源。
地热资源有明显的矿产资源属性，要开发和保护并重。
2 地热资源的类型
2.1 地热资源的存在形态
此外，热的来源还有潮汐摩擦热、化学反应热等，不过所 占比重都不大。
1.2 地热资源的概念
并非所有的地球内部热量都能作为能源进行利用。
地热能
1）地表每年散发到大气的热量很多。但是太过分散，目前 还无法作为能源。
2）还有很多热量埋藏在地球内部的深处，开采困难，也很 难被人类利用。
1.2 地热资源的概念
地热能
目前地热能的直接利用发展十分迅速，已广泛地应用于各 个方面，收到了良好的经济技术效益。
地热能的直接利用，技术要求较低，所需设备也较为简易。 直接利用是当前国内外地热能开发的最主要形式。
地热能
4.2 我国地热能直接利用
1995年利用的地热总容量近200 万千瓦，已居世界第一位。 到2000 年，地热利用总量超过100 亿千瓦时，继续高居 世界首位。
地热能
全国地热可采储量，是已探明煤炭可采储量的 2.5 倍，其 中距地表2000 米以内储藏的地热能为2500亿吨标准煤。
以中低温地热资源为主。
目前，全国经正式勘查并经国土资源储量行政主管部门审 批的地热田有100多处。
每年全国可开发利用的地热水总量约60多亿立方米。
地热能
据现有资料，我国的地热资源分布可划分为7 个地热带。 （1）藏滇地热带
已经发现温泉700多处，高于当地沸点的热水区近百处。 这是中国大陆地热活动最强烈的地带。 （2）台湾地热带
中国地震最强烈、最频繁的地带。水热活动有100多处。 （3）东南沿海地热带
包括闽、粤、琼、浙以及赣湘的一部分。已有大量地热水 被发现，一般为中低温地热水。
地热能
（4）鲁皖鄂断裂地热带 主要是低温地热资源，一般均为50～70℃。断裂的深部有
地热能
1）热水型 —— 包括热水及湿蒸汽。 2）干蒸汽型 —— 高温蒸汽。 3）地压型 —— 高压水，压力一般可达几十兆帕。 4）干热岩型 —— 温度很高的岩石层。 5）岩浆型 —— 高温熔岩。
目前人类开发利用的，主要是地热蒸汽和地热水两大类， 已经有很多的实际应用。
干热岩和地压两类尚处于试验阶段，开发利用很少，未 来可能有大规模发展的潜力。
3.2 世界地热资源分布
地热能
（3）大西洋中脊地热带 是大西洋海洋板块的开裂部位。从冰岛至亚速尔群岛有许
多地热田，其中最著名的是雷克雅未克地热田。
（4）红海－亚丁湾－东非裂谷地热带 位于阿拉伯板块与非洲块板的边界，包括吉布提、肯尼亚
等国的地热田，如著名的肯尼亚阿尔卡利亚高温地热田等。
3.3 我国的地热资源
地热能
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，有些能达到开发利用的条件。
有时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。
地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下，能够从 地壳内开发出来的热能量和热流体中的有用成分。
1 地热资源的形成 1.1 地球的构造和热量来源
地热能
地球是一个巨大实心椭球体，体积约为1 万亿立方公里。
地球内部越深，温度越高。 各层的温度，如图所示。
1.1 地球的构造和热量来源
地源自文库能
地球内部的热量，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。
岩浆型资源的应用还处于课题研究阶段。
地热能
2.2 地热田
80℃的地下热水，大致埋藏在2000多米的地方。如果想 获得温度更高的地热资源，深度还要增加。
地热田就是在目前技术经济条件下具有开采价值的地热资 源集中分布的地区。
目前可开发的地热田主要是热水田和蒸汽田。 （1）热水田
热水田提供的地热资源主要是液态的热水。 （2）蒸汽田
从全球地质构造观点来看，
小于150℃的中、低温地热资源，则分布于板块内部的活 动断裂带、断陷谷和坳陷盆地。
大于150℃的高温地热资源，主要出现在地壳表层各大板 块的边缘。
地质板块的交接处形成的地热资源丰富的地热带，称为板 间地热带。特点是热源温度高，多由火山或岩浆造成。
板块内部靠近板块边界的部位，在一定地质条件下也可能 形成相对的高热流区，称为板内地热带。
3.2 世界地热资源分布
地热能
环球性的板间地热带有4个。 （1）环太平洋地热带
许多著名的大型地热田都在这里，如美国的盖瑟尔斯；新 西兰的怀拉基地热田；中国的台湾马槽、大屯地热田等。
（2）地中海－喜马拉雅地热带 欧亚板块与非洲板块和印度板块的碰撞边界，“缝合线
型”。比较著名的地热田有：意大利的拉德瑞罗地热田，中 国的西藏羊八井，等等。
蒸汽田的地热资源包括水蒸汽和高温热水。
3 地热能资源及其分布
3.1 地热能的蕴藏量
地热能
地热能的总储存量为煤炭的1.7 亿倍，是一个庞大的热库。
据估计，全世界地热资源的总量大约为1.45×1026 焦耳， 相当于5000 万亿吨标准煤燃烧时放出的热量。
3.2 世界地热资源分布
地热能
全球地热资源的分布很不平衡，但有一定的规律。
较高温度的地热水存在。 （5）川滇青新地热带
昆明到康定一线的南北向狭长地带，延伸入青海和新疆， 扩大到四大盆地。以低温热水型资源为主。 （6）祁吕弧形地热带
有近代地震活动带，有历史性温泉出露地，主要地热资源 为低温热水。 （7）松辽及其他地热带
有裂隙地热形成，温度为40～80℃。
此外，还有一些像广西南宁盆地那样的孤立地热区。
地热能
4 地热能利用的发展
4.1 世界地热能直接利用
世界上许多地区很早就开始了对地热能的利用。有文献记 载的历史，也至少有几千年。
早期主要是利用天然温泉和地下热水、天然蒸汽。 1812 年，意大利人就从地热泉水蒸发残渣中提取硼酸。 1827 年，意大利人率先利用天然地热蒸汽参与加工。 20 世纪，地热资源开始被用于发电和一些新型的工农业 生产，直接利用的发展规模也越来越大。 20 世纪中叶开始，地热大规模开发利用渐渐盛行。
地热资源是集热、矿、水为一体的矿产资源。
1.2 地热资源的概念
地热能
从技术经济角度，目前勘查深度可达地表以下5000 米， 深度在2000 米以内的为经济型地热资源， 深度2000～5000 米的为亚经济型地热资源。
地热资源有明显的矿产资源属性，要开发和保护并重。
2 地热资源的类型
2.1 地热资源的存在形态
此外，热的来源还有潮汐摩擦热、化学反应热等，不过所 占比重都不大。
1.2 地热资源的概念
并非所有的地球内部热量都能作为能源进行利用。
地热能
1）地表每年散发到大气的热量很多。但是太过分散，目前 还无法作为能源。
2）还有很多热量埋藏在地球内部的深处，开采困难，也很 难被人类利用。
1.2 地热资源的概念
地热能
目前地热能的直接利用发展十分迅速，已广泛地应用于各 个方面，收到了良好的经济技术效益。
地热能的直接利用，技术要求较低，所需设备也较为简易。 直接利用是当前国内外地热能开发的最主要形式。
地热能
4.2 我国地热能直接利用
1995年利用的地热总容量近200 万千瓦，已居世界第一位。 到2000 年，地热利用总量超过100 亿千瓦时，继续高居 世界首位。
地热能
全国地热可采储量，是已探明煤炭可采储量的 2.5 倍，其 中距地表2000 米以内储藏的地热能为2500亿吨标准煤。
以中低温地热资源为主。
目前，全国经正式勘查并经国土资源储量行政主管部门审 批的地热田有100多处。
每年全国可开发利用的地热水总量约60多亿立方米。
地热能
据现有资料，我国的地热资源分布可划分为7 个地热带。 （1）藏滇地热带
已经发现温泉700多处，高于当地沸点的热水区近百处。 这是中国大陆地热活动最强烈的地带。 （2）台湾地热带
中国地震最强烈、最频繁的地带。水热活动有100多处。 （3）东南沿海地热带
包括闽、粤、琼、浙以及赣湘的一部分。已有大量地热水 被发现，一般为中低温地热水。
地热能
（4）鲁皖鄂断裂地热带 主要是低温地热资源，一般均为50～70℃。断裂的深部有
地热能
1）热水型 —— 包括热水及湿蒸汽。 2）干蒸汽型 —— 高温蒸汽。 3）地压型 —— 高压水，压力一般可达几十兆帕。 4）干热岩型 —— 温度很高的岩石层。 5）岩浆型 —— 高温熔岩。
目前人类开发利用的，主要是地热蒸汽和地热水两大类， 已经有很多的实际应用。
干热岩和地压两类尚处于试验阶段，开发利用很少，未 来可能有大规模发展的潜力。
3.2 世界地热资源分布
地热能
（3）大西洋中脊地热带 是大西洋海洋板块的开裂部位。从冰岛至亚速尔群岛有许
多地热田，其中最著名的是雷克雅未克地热田。
（4）红海－亚丁湾－东非裂谷地热带 位于阿拉伯板块与非洲块板的边界，包括吉布提、肯尼亚
等国的地热田，如著名的肯尼亚阿尔卡利亚高温地热田等。
3.3 我国的地热资源
地热能
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，有些能达到开发利用的条件。
有时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。
地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下，能够从 地壳内开发出来的热能量和热流体中的有用成分。