圖/Yapei
文/赫連擁
如果你泡過溫泉,那麼就算是體驗過「地熱」。也許你會像許多人那樣,以為這只是「熱水」,而其實那股從腳底一路傳來的溫暖,是地球心臟跳動的能量。
我們所居住的地球,是顆會「發熱」的星球。它的誕生,是聚集了宇宙中的塵埃、岩石所形成。大量熱能,在地球形成時透過劇烈碰撞而留在了地心與地殼內部。
此外,地殼內部所含的放射性元素,諸如鈾、釷等元素,會在岩層中慢慢釋放熱量,讓地球一直保有溫暖。
這些累積在地下深處的熱量,形成所謂的「地熱」。
你可能會問:「地球那麼深,地熱是怎麼跑到地表來的?」
要讓地熱跑到地表,需要依靠地殼的裂縫、熱水通道、或岩漿活動等管道,最後出現在我們看得到的地方。
地底深處 間歇噴出
最常見的,就是我們熟悉的溫泉,那是地下水流入了地底深處,被岩石加熱後,又流回地表所形成;而另一種「只能看不能泡」的間歇泉,則是被岩石加熱後的地下水、以蒸氣形式間歇性地噴出。
除此,熱氣蒸騰的火山區,屬於地底岩漿活動旺盛的地帶,地熱往往更容易到達地表,形成所謂的地熱谷或噴氣孔。宜蘭與北投都有地熱谷,陽明山則有硫磺谷,而大油坑則是台灣最大的硫氣噴氣孔,早期曾是開採硫磺的重地。
另外,地熱還可以透過人為的鑽探開採,猶如在地底裝一條吸管,把熱水或熱氣抽上來,用以供暖或發電。
除了供人觀賞、泡湯、煮溫泉蛋外,地熱的用途其實可多了。發電就是一例。
穩定發電
農漁應用
人類自從發明了蒸氣機後,便進入了工業動能時代。地熱電廠,就是利用地下的高壓熱蒸氣推動渦輪,產生電力。
地熱發電的特色優勢是:既不像太陽能,受日夜天候影響;也不像風力發電,受制於風況,不但可以長期穩定發電,而且幾乎不排放二氧化碳。世界上諸如冰島、日本等國以及美國加州,都大規模使用地熱電力。
地熱還能發揮在農漁業的應用上,創造更多可能性。例如:晒鹽或烘乾農作物,以及幫助魚類孵化或養殖。甚至,加熱溫室,讓蔬果生長更快。
在冰島,地熱熱水被送進家家戶戶,用於熱水供應、室內暖氣,以及游泳池保溫等熱能所需。相當於整座城市都開著「地球牌暖水器」。
當然,地熱絕非零缺點,一個最明顯的特徵,是周遭環境會發出或大或小的硫磺味。
地熱屬於永續能源,面對氣候變遷,在全球能源策略中愈來愈受重視。由於地球內部會持續產生熱量,且至少會存在數十億年。因此,只要取用得當,就是一種永不枯竭的能源。加上地熱發電的排放量極低,幾乎不會製造空汙與碳排,是乾淨的替代能源選擇。
台灣位於環太平洋地震帶上,地熱資源也因此十分活躍,是全世界地熱潛能高的地區之一。有鑑於台灣的能源97%以上需要進口,而地熱是「腳下就有」的在地能源,能提升能源安全與能源自主。目前宜蘭、台東、新北金山等地,都有地熱發電或相關熱能研究,如果發展得宜,除了能補強能源供應外,還能帶動觀光、並且提升偏鄉就業等機會,潛力可期。