亚搏体育app官网下载:地熱能在美國前景喜人

日期:2019-09-12 09:36:02 作者:亚搏体育app网站

地熱能在美國前景喜人 來源:中國能源報 更新時間:2011-09-19 16:24:04 [我要投稿]

  如果往地下挖6英尺,你會發現在美國任意地區的地下溫度均保持在45至75華氏度之間。這為地熱能的利用提供瞭得天獨厚的條件。通過熱力泵為傢庭供暖就是對地熱能的一種典型利用。盡管成本偏高,但其簡單、可靠、無噪音且低污染等諸多優勢還是讓地熱泵能得到瞭越來越多的重視。

  與在歐洲的流行不同,地熱泵在美國卻沒有真正得到推廣,至少到目前為止還是如此。事實上,美國地熱資源儲量大得驚人,而現在利用率還不足1%。美國人似乎對這種傢庭供暖方式不太感冒。不過近年來隨著美國地熱泵市場在不斷擴大,在供應、銷售和服務上均有瞭長足進步,已經形成瞭一個市場網絡。同時,地熱泵的經銷商們也開始意識到想要讓過去沒怎麼接觸過地熱能的美國民眾接受這個新事物,一定要大力宣傳其優勢所在。

  客觀來說,雖然美國擁有豐富地熱資源,但地熱泵並非“百搭”的傢庭供熱方式。盡管在大多數地區地熱泵都能發揮很好的作用,但比起常規的供熱方式,使用地熱泵多少還是有點麻煩。除瞭要瞭解什麼型號的系統才適合,對安裝成本和能源消耗成本也需要做到心裡有數,而地熱泵的安裝也相對復雜,這些都讓不少本來對其有興趣的用戶都打瞭退堂鼓。

  那麼對於一個傢庭來說,為什麼要選擇地熱泵呢?首先,地熱泵供暖最吸引人的地方就是它的高效率。這就意味著可以節約用電量,從而有效減少電費開支。

  自從上世紀40年代地熱在美國開始被利用以來,地熱泵技術一直在不斷發展。比起使用空調來取暖或制冷,地熱泵的效率顯然要高出許多,同時也更為可靠和持久。一臺地熱泵的壽命可以長達25年到50年。

  除瞭高效和能夠長期使用,地熱泵還具備低噪音及低維護成本等優勢。不管怎麼看都十分劃算。在俄克拉荷馬州,一個面積約280平方米的房子利用地熱泵,每月隻需要花費60美元就可以滿足所有的能源需求。

  不過,由於使用地熱泵需要考慮很多因素,包括當地地質條件等一些不確定因素,地熱泵的推廣仍面臨很多阻礙。目前,美國已經有加州為首的9個州運營地熱發電站,但地熱利用發展速度總體仍較為緩慢,困難重重。因為想要建立大型發電設施必須鉆入地下很深才行。很多時候一個項目需要獲得數以萬計美元來進行前期勘探,平均每鉆入地下一英裡就需要幾十個金剛石鉆頭,一個鉆頭至少要2000美元。但鉆入地下很深後也有可能沒有發現足夠儲量。因此,開發地下熱能也是要付出代價的。另外,安裝地熱泵的成本也較難預估。由於各地地理條件不同,因此也很難統計出一個具代表性的地熱泵使用成本。

  不過,這些都沒能阻擋政府推動地熱產業發展的決心。除瞭傢庭供暖制冷系統,地熱發電也是地熱能重要的利用方式。據美國地熱能源協會2010年發佈的統計數據,地熱發電已使美國總裝機能力達到3.15吉瓦,使美國成為世界最大地熱發電生產國。2011年,美國地熱產業繼續加快發展,地熱能源協會(GEA)2011年4月發佈的信息表明,在未來幾年內,美國德克薩斯州地熱能源生產可望翻二番,地熱發電也將從9個州擴展到15個州。加州是美國利用地熱發電最多的州。而愛達荷州則緊隨其後。預計到2015年,愛達荷的地熱發電量將達到855兆瓦,2025年前將達到1670兆瓦。2009年以來,美國地熱能發電呈強勁增長態勢。自2008年8月到2009年3月期間,美國新建、在建的地熱電站有1500兆瓦的新增容量。如果能科學開發各州地下蘊藏的地熱資源,將可以滿足全國能源需求總量的25%。

  美國利用地熱產生的能量在所有可再生能源中排名第三,僅次於水力發電和生物質能,但比太陽能和風能利用得廣泛。據美國利用地熱資源協會統計,美國利用地熱發電的總量已達2200兆瓦,相當於4個大型核電站的發電量。如今,地熱泵在美國正開始逐漸流行起來。每年安裝地熱泵的用戶大約在5萬戶左右。這一數字還將隨著美國地熱泵市場的不斷發展成熟繼續增長。隨著宣傳力度的加大,越來越多的民眾開始瞭解這種在美國儲量豐富、但過去卻一直不受重視的能源。在如今電力需求不斷增長、經濟狀況卻不容樂觀的前提下,能夠節約開支的供暖方式絕對是每個傢庭都十分歡迎的。

  值得一提的是,在清潔能源之中,地熱發電的成本也比較低。根據國際地熱協會的分析,地熱發電的成本也僅為風力發電成本的一半左右。

  對於這種儲量豐富且優勢突出的能源,美國政府自然應該加大使用力度。盡管目前美國地熱發電量位居世界第一,但從規模上來看仍不算大。雖然存在一些尚未克服的問題,但哪種可再生能源不是如此呢?隻要能做到揚長避短,相信地熱能一定能夠在美國未來能源構架中占有十分重要的位置。

  地熱取暖、制冷系統原理及優勢

  地熱即地球熱能。地球土壤可以儲存太陽熱能且不會揮發。這種熱能在霜線以下不會受到季節性溫度變化的影響。通過在霜線下方掩埋地熱轉換器,地熱能設備可以有效利用所有儲存在土壤中的熱能。具體運作方發是:將註入生態防凍水溶液的管道埋入房屋的周圍。這些管道由耐受性很強的聚乙烯材料制成。隻要安裝適當,它們不易損壞,很難受幹腐病、極度潮濕等惡劣環境的影響。地熱能轉換器可以被水平、垂直放置。該系統機變靈活,可適應特殊地況。

  因為地熱能系統不受外界空氣溫度的影響,在寒冷天氣裡,地下管道中的熱轉換液體就能利用溫暖的土壤溫度為地熱泵進行加熱或冷卻。地熱泵通過地下管道吸入控溫溶液,經傳統氣壓輸送管或聚乙烯輸送管把它輸送到需要的地方。

  需要制冷時,地熱系統就利用土壤的低溫工作。系統吸入可產生冷空氣的控溫溶液,冷空氣調整到所需溫度後通過輸送管被釋放到屋內。

  地熱能取暖、制冷系統優於氣源熱泵、燃氣爐等傳統系統。這是因為傳統系統依賴於隨氣候不同而劇烈變化的外界溫度。它們效能的差距在極端溫度條件下尤為明顯。在冬天極冷、夏天極熱的條件下,取暖、制冷設備需高強度運轉才能保證室內有舒適的溫度,由此而產生高額費用也是顯而易見的。地熱能系統通過一套深埋入霜線下方土壤中的高密度聚乙烯材料制成的管道吸入外部空氣,直接節約取暖費用的作用不言而喻。

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