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國際間地熱發展現況(一)引言:世界地熱發電裝置容量排名及發展情勢

全球正處在能源轉型、短缺的危機之中,面對二氧化碳減排、化石燃料減量的壓力,發展穩定且可靠的再生能源技術便成為當務之急。地熱資源兼具環保及穩定供應能源的特色,是各國的發展再生能源的首選之一。根據再生能源政策智庫(REN21)所發表的《2017全球可再生能源狀況報告》,地熱發電裝置容量前十名的國家有美國、菲律賓、印尼、紐西蘭、墨西哥、義大利、土耳其、冰島、肯亞和日本。各國正積極的制訂地熱能源發展的政策,希望在不久的將來能夠搭配其他再生能源,成為乾淨且可靠的供電系統。
 
 

2016世界前十大地熱裝置容量國家 (來源:REN21發布2017年全球再生能源現況報告)
▲2016世界前十大地熱裝置容量國家 (來源:REN21發布2017年全球再生能源現況報告)

簡而言之,地熱能的利用就是將天然蘊藏在地底、來自於地球內部的熱能取至地表,供人類所運用。而今,大部份的地熱能都是透過採集地底熱水的方式來抽取地殼中的熱能,台灣隨處可見的「溫泉」便是其中的代表,類似的地熱應用其實在人類的歷史中有諸多記載。而今,在地熱應用的市場中,區域供熱、游泳池及公共浴池加熱,這兩種應用占市場的八成。但地熱的潛力遠遠不僅於此,如今全球暖化,各國必須同時面臨減少排放二氧化碳並減少化石燃料使用的時空背景下,地熱能發電的應用便成了令人矚目的環保再生能源之一,可以解救各國於能源及氣候變遷危機之中的明日之星。

 

全國地熱裝置容量的排名

 

根據再生能源政策智庫REN21所發表的《2017全球可再生能源狀況報告》,在2016年,全球約有400 MWe的新地熱發電裝置容量上線,相當於現行台灣所有種類發電機組總合(42132.5MWe)的百分之一,全球總地熱發電裝置容量也來到13500 MWe的新高,足以撐起三分之一個台灣的用電。截至2016年底,地熱發電裝置容量前十名的國家如下:美國(3600 MWe)、菲律賓(1900 MWe)、印尼(1600 MWe)、紐西蘭(1000 MWe)、墨西哥(900 MWe)、義大利(800 MWe)、土耳其(800 MWe)、冰島(700 MWe)、肯亞(630 MWe)和日本(500 MWe)。而台灣目前並沒有正式營運的地熱發電裝置,但台電曾經在宜蘭清水建設地熱發電廠,奈何因當時材料技術不足,在長期運轉後因為地熱井結垢阻塞、管線鏽蝕,地熱出水量與發電量持續下降,最終在1993年結束營運,時隔24年終於在2017年四月政府通過民營計畫,預計將募集100億資金做鑽井、建設,期望在2025年能夠擴大到101MWe的裝置容量。

 

印尼在2016年中增建約200 MWe的地熱發電裝置容量,且在2017年初開始建造110 MWe裝置容量的地熱發電廠的工程,完工後將會成為全球最大地熱電廠之一。即便是如此大興土木的發展地熱發電,現階段印尼所擁有的地熱發電機組仍被認為只發揮該國百分之六不到的地熱潛力,印尼政府正積極制定相關政策,希望能夠更快速發展這極富潛力的地質能源。

 

無獨有偶,同樣在積極建置地熱電廠的國家還有土耳其,繼2015年起用十座電廠後,2016年也興建了至少十座電廠,增加約200 MWe的地熱發電裝置容量。土耳其持續且快速的增加地熱發電能力,2016年的地熱總發電量也達到42.1億度,約為台電一年總發購電量的百分之二。

 

另外,墨西哥除了增設新的國有地熱電廠,政府也根據新制訂的地熱能源法,於2016年將三張地熱資源探勘及使用的許可證發給民間企業,以刺激國內地熱資源發展。日本政府的能源政策走向也因為國民對核安的疑慮以及產業對能源的需求,逐步朝向地熱產業發展,受到核災重創的福島更是積極尋求能源轉型的可能性,福島地方政府成立地熱資源相關部門,積極的開始地熱資源的鑽井探勘。

 

雖然世界上有不少國家政府十分積極的規劃、行動來發展地熱發電,可望帶動國家發電結構的轉型,但地熱產業發展受限於相對高成本及高風險的鑽井探勘,即便一旦成功就能有穩定且大量的報酬,但前期的巨額投資仍讓不少民間企業乃至國家政府望之卻步,這也是地熱相較於其他再生能源成長緩慢的原因。雖然目前地熱裝置容量排名冠、亞的美國及菲律賓都面臨著補助額減少以及資金不足等問題,不得不停下興建新地熱電廠的計畫,但隨著地熱發展技術逐漸的成熟,地熱電廠的成本將會逐漸降低且收益逐步增加,尤其是新技術EGS(加強型地熱系統)的應用更會擴大可開採的地熱資源範圍,使地熱發電在未來能夠更加普及。

 
 

審校:沈建豪

 

備註:

MWe:為Megawatt的縮寫,是電廠計算電度的單位,百萬瓦 ,1 Gwe (十億瓦)=1,000 MWe (百萬瓦)=1,000,000 kWe (千瓦)。

裝置容量:發電機組設計最大發電功率。

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