台灣位於板塊交界處，環太平洋火山帶上，板塊推擠形成我們的寶島–福爾摩沙。在板塊推擠摩擦的過程中，同時也在地底下累積蘊藏巨大的熱能，若能將此地熱能源加以利用，將為台灣帶來可觀的經濟利益。但要如何有效的利用地熱資源，需要經過完善的規劃與安排，在地熱條件完備，產出的熱水溫度足以發電的地區，拿去發電當然很好，但並非所有地熱開發場址都有可以有足夠資金、挖很深的井去進行地熱發電，在一些適合開發淺層地熱，或者溫度不夠高的地區，也可以將地熱溫水提供給溫室農業使用。

溫室系統強調的是讓整個空間維持在恆定的溫度與濕度之下，在夏天時溫室需要降溫，冬天時則需要保溫，透過地溫循環來維持溫度是很省能源的做法。主要可以分為兩種系統：空氣循環與水循環。

由於地底的溫度不像大氣中的溫度會隨著不同季節有大幅度改變，基本上土地的溫度在夏季與冬季都能維持穩定，因此可以透過地底通過溫室的閉迴路空氣循環管，在夏季空氣溫度比較高時，熱空氣經過相對溫度較低的地底就可以降溫，降溫後的冷空氣再經過溫室，這時管內空氣吸熱，溫室溫度就被降低；相反地，在冬季時地底溫度較高，暖空氣便可加熱溫室。透過空氣管循環，大概需要鑽鑿到地底下深度約1.8~3.6米，成本不高，一般小型溫室農業是可以負擔的。水循環系統基本概念與空氣循環相同，只是將循環用的空氣替代成水或其他流體。

透過物質循環來吸收地層熱或釋放熱到地層中，決定其熱交換效率的關鍵在於熱交換表面積。為達到更好的熱交換效率，可以讓循環管線在地底下多走一些路程，像是貪吃蛇遊戲一樣，走越多路就吸收或釋放越多熱，若是土地面積足夠廣大便可以在水平方向讓管線以S型來回，有效提升熱交換表面積；若是土地面積較小，則可在垂直面讓管線多走幾圈，如此一來便可在有限的土地面積達成好的熱交換效率。目前在美國丹佛州與明尼蘇達州已有地熱溫室運作中。

另一種方法是，直接將溫室一半建在地底下，頂部使用吸熱材質吸收陽光所提供的熱能，底部與周遭可借由地底溫度保溫，此種方法被稱為Walipini，相較於傳統溫室農業，在寒冷的時候可以省下大筆能源開銷。無論利用何種方法，透過地球內部的熱能來維持溫室溫度之恆定，是一種既環保又能永續經營的方式，台灣的溫室農業若能與地熱產業結合，相信能帶動雙方經濟成長。

（本文由科技部補助｢新媒體科普傳播實作計畫｣執行團隊撰稿）

審校：沈建豪