中国低碳地热发电的回顾和展望

一个国家地热产业的发展程度主要是以地热发电的装机容量来衡量的。中国自20世纪70年代开始进行地热发电以来,装机容量一直徘徊在25 MWe左右,在世界上进行地热发电的24个国家中排名为第18位。本文分析了中国地热发电裹足不前的国内外的原因,讨论了中国地热资源的潜力和可能利用高温地热资源进行地热发电的区域,展望了地热发电的前景。     

高温岩体发电

日本是个多火山国,存有丰富的地热资源.在地中钻深孔,利用这种地热从地中产生热水或蒸气发电叫地热发电.现在日本已有9所地热发电所在运行,共发电约23万千瓦.再次,关于利用地热的发电方式,随着现代技术开发研究的进展,利用高温岩体发电在日本可望实现.高温岩体,顾名思义,是在深3公里、温度300℃的地下深处的高温岩石,其特点是没有蒸气或热水,这种高温岩体发电和以往的地热发电一样,其很大的优点是本来没有热水,而是利用这种高温热量人工制作蒸气,通过涡轮机发电.     

两级闪蒸和闪蒸-双工质地热发电热力学比较

我国中低温地热资源主要分布在东南沿海地区,主要用于洗浴等,使得大量热能白白浪费.为提高我国中低温地热资源的能量转换利用率,本文提出了两级地热闪蒸和地热闪蒸-双工质联合发电方式,以单位热水发电量、热效率和产汽率为性能指标,通过数值计算,分析地热水温度对两种不同地热发电系统的性能指标影响以及地热尾水温度的影响,并对两种发电系统的选用条件作了论述.结果表明,闪蒸-双工质联合发电系统的单位热水的发电量随温度升高的增加量大于两级闪蒸的增加量.当热水温度在80~130℃时,两级地热闪蒸发电系统的单位热水净发电量比闪蒸-双工质联合系统的单位热水净发电量多达19.4%;当热水温度在130~150℃时,闪蒸-双工质联合系统的单位热水净发电量比两级地热闪蒸发电系统的单位热水净发电量多达5.5%.两级地热闪蒸发电系统闪蒸产汽量总和约为闪蒸-双工质发电系统闪蒸产汽量的2~3倍.当热水温度低于130℃并且热水量较大时,可以采用闪蒸-双工质联合发电系统,当热水温度高于130℃,并且地热水中的不凝气体含量低于3%时,可以考虑两级闪蒸发电系统;和两级闪蒸发电系统尾水相比,较高温度的闪蒸-双工质发电系统尾水资源梯级利用效率更高.     

联合火力、太阳能和地热的热力循环及其发电装置

为了在电厂中大量利用太阳能和地热,以节约矿物燃料,作者指出:用火力作为高温热源,建立火力、太阳热和地热联合加热的热力发电厂,增大发电容量,按不同热源的热力特点,选择工质,拟定有利的热力循环,提高各     

四川省地下热水资源展望

在能源领域中,地热能是一种可供选择的新能源,它已在世界范围得到实际应用。地热能的利用不只限于高温地热发电。对于大多数地区天然出露的中、低温热水的用途无论是直接利用或综合利用,其范围都是十分广泛的。如四川省地下热水多用于洗浴、采暖、加工饲料、灌溉、育秧、养鱼、屠宰、洗涤,还有调节灌溉水温、解决干旱水源不足、防御春寒、修建游泳池、治疗疾病,采卤制盐和预报地震。近年来在西部钻出116℃高温自喷气井,在东部重庆附近钻出中温热水井,在旅游胜地找到温泉,都是十分可喜的发     

我国第一个高温地热田的地热资源评价

西藏羊八井地热田是我国利用地热能发电的唯一高温热田,目前已建成装机容量为7000kw的地热发电站。根据我所与西藏地矿局1982—1985年技术合作协议,在1982年以来取得的研究成果基础上,系统地进行了热田的地热资源评价,探明宜于发电的热田总面积为5.3km~2,南北二区面积分别为2.9和2.4km~2;热储最高温度和加权平均出水温度分别为:南     

江西省首批实测大地热流数据报道

江西省在我国华南大地构造研究中占有十分重要的位置,但区内大地热流研究一直未能得到开展。为此,自1987年开始,中国科学院地质研究所地热研究室与华东地质学院合作,在江西省进行了系统的钻孔地温测量和     

我国首次建成二套程控数字化岩石热导仪

岩石热物理性质测试是理论地热学和应用地热学研究的基础实验手段。自1976年建成地热-Ⅰ型稳定平板岩石热导仪以来,我所地热实验室为矿山地热研究,油田区地热研究,地热资源的开发利用,以及大地热流测量等应用和理论研究提供了2000余个岩石热导率数据。为进一步开展松软、弱胶结、孔隙饱水和小直径钻孔岩芯样品的热导率测试,形成多性能测量系统,同时引进微电脑、数字仪表等先进装备,开发程控数据处理技术,建立一套精度高     

磁流体发电问题

磁流体发电就是利用部分游离的高温气体,以一定速度通过与其垂直的磁场,由于有相对运动,便切割磁力线而感应电动势,从而产生电功率的一种把热能直接转变为电能的新型发电方式。本文介绍有关磁流体发电本身的一些问题。     

一种利用地热资料判别地下水活动的新方法

地下水活动对区域地温场和大地热流测试的影响,是当代地热研究中的一个前沿课题.众所周知,在地壳浅部,地下水活动普遍存在,但在地温测量或地热研究过程中,这种活动有时很难加以识别.本文在大量钻孔地温测量和资料分析的基础上,提出一种利用地热资料判别地下水活动的新方法.现报道如下:     

固体氧化物燃料电池平板式电池堆的研究进展

燃料电池可以直接将燃料的化学能转化为电能,其发电效率高、污染物排放少,是一种高效、洁净的发电装置.固体氧化物燃料电池(SOFC)的燃料适用性强、稳定性好,被认为是现阶段最有应用前景的绿色发电系统.本文介绍了SOFC的平板式单电池及电池堆的最新研究进展,以及国际上代表性研发单位的技术现状,并提出了在平板式SOFC商业化进程中亟待解决的问题.     

波动理论在海洋波浪能利用中的应用

将取之不尽、用之不竭的海洋波浪能转化为机械能或电能是摆在能源工作者面前的艰巨任务,经过100多年的努力,现在国内外均已建造了有关波浪能的发电装置。《波动理论在海洋波浪能利用中的应用》一文从波动理论谈起,详细介绍了波浪能转换、波浪能聚集以及世界波力发电装置的实例。     

Solar LED Lighting System is Designed to Explore

近年来,太阳能光伏发电及LED越来越受到关注,文章在简要阐述LED照明及太阳能光伏发电原理的基础上,从太阳电池组件及蓄电池容量确定、DC/DC转换器、控制器、充电电路、LED驱动电路5个方面,介绍了一种太阳能LED路灯照明系统的设计方案,有一定参考价值.     

利用深部地热的发电站

苏联已经开始设计利用地下4,000～5,000米深处地热的发电站,并有四个研究所的专家在从事用地热代替煤、石油和瓦斯的发电站的设计工作。设计这种发电站,理论上并不困难。只要在地热达200℃以上的两个地点进行钻探,将水从一边送入地下,再从另一边将此水以蒸汽形式回收到地上,就可用它来推动发电机。但是,这种发电站实际上是很复杂的。因为地热的分布是分散而零乱的。有些地方的地热存在于地表附     

超导技术在能源科学中的应用

利用新技术和新的发电方式来提高燃料的利用率是迫在眉睫的问题。《超导技术在能源科学中的应用》一文,就超导技术在开源节流中的应用作了介绍。     

利用地热资料确定岩石圈厚度——以攀西地区为例

利用地热资料确定岩石圈厚度是70年代后期发展起来的一种新方法。与其它地球物理方法相比,它具有耗资少、方法简便、结果系统等优点,因而近年来国际上发展很快。我们在完成“六·五”国家攻关项目攀西裂谷地质-地球物理研究的同时,利用地热资料确定了攀西地区的岩石圈厚度,同样取得了很好的效果。     

噪声变能源 闻声即来电

一提到噪声,我们就觉得它十分讨厌,因为它让我们耳根不得清静,令我们心烦意躁。但是,科学家认为,噪声也是一种能源。最近,法国研究人员开发出一种充电T恤衫,它可以在噪声环境下发电,为用户的随身小电器充电。     

浅析燃料电池

燃料电池作为一种将化学能直接转换为电能的发电装置,凭借其发电效率高、污染小、噪音低等诸多优点在各个领域中脱颖而出,被《美国时代周刊》誉为"21世纪的高科技之首"。本文阐述了燃料电池的相关概念及特点,讲述了燃料电池的发展历程,并从民用和军用两大方面介绍了燃料电池的最新进展,最后探讨了燃料电池发展面临的问题并对它的未来进行了展望。     

热电材料的基本原理、关键问题及研究进展

热电材料是一种利用固体中载流子(电子和空穴)运动实现热能和电能直接相互转换的功能材料,在温差发电和便携式制冷等领域得到重要应用。目前,如何协调优化载流子和声子的输运性能,从而提高热电材料能量转换效率,使其在利用余热发电方面发挥更大应用价值是材料学家研究的主要目标。简要介绍了热电效应的基本原理,总结了热电材料发展中的诸多关键科学问题,从结构设计(原子结构、纳米结构以及微米结构)方面综述了近年来的主要研究成果,并强调了温差发电技术对解决当前环境污染和能源危机的重要意义。     

开发地热新能源

1976年,唐山发生7.8级大地震,严重波及北京,小汤山疗养院的大烟囱在地震中断裂倒塌,锅炉烧不起来,冬季供暖怎么办?经请教地热专家,他们用上了年前刚钻成的地热井,将54℃的地下热水直接送入原有的供暖管线.虽然原先的锅炉将热水烧至90℃再去供暖,但地下热水是24小时连续循环,因此即使三九严寒,疗养病员也没有感到寒冷不适,而单位职工反而感到地热供暖更舒适,没有以前锅炉供暖时的那种燥热感.小汤山温泉虽然已有近千年的历史,但以往一直作为温泉洗浴和医疗利用,地热供暖开始了温泉(地热)作为新能源资源的开发.