①高溫（〉150℃）對流型地熱資源，這類資源主要分布在西藏、騰沖現(xiàn)代火山區(qū)及臺灣，前二者屬地中海地熱帶中的東延部分，而臺灣位居環(huán)太平洋地熱帶中。

 

  ②中溫（90-150℃）、低溫（〈90℃）對流型地熱資源，主要分布在沿海一帶如廣東、福建、海南等省區(qū)；

 

  ③中低溫傳導型地熱資源  中國地熱資源多為低溫地熱 ，主要分布在西藏、四川、華北、松遼和蘇北。有利于發(fā)電的高溫地熱資源，主要分布在滇、藏、川西和臺灣 。據估計，喜馬拉雅山地帶高溫地熱有255處 5800MW。迄今運行的地熱電站有 5處出27.78MW，中國尚有大量高低溫地熱 ，尤其是西部地熱亟待開發(fā)地熱發(fā)電信息。

 

  中國最著名的地熱發(fā)電在西藏羊八井鎮(zhèn)。羊八井地熱位于拉薩市西北90公里的當雄縣境內，據介紹，這里有規(guī)模宏大的噴泉與間歇噴泉、溫泉、熱泉、沸泉、熱水湖等，地熱田面積達17.1平方公里，是我國目前已探明的最大高溫地熱濕蒸汽田，這里的地熱水溫度保持在47℃左右，是我國大陸開發(fā)的第一個濕蒸汽田，也是世界上海拔最高的地熱發(fā)電站。過去，這里只是一塊綠草如茵的牧場，從地下汩汩冒出的熱水奔流不息、熱汽日夜蒸騰。

 

  1975年，西藏第三地質大隊用巖心鉆在羊八井打出了我國第一口濕蒸汽井，第二年我國大陸第一臺兆瓦級地熱發(fā)電機組在這里成功發(fā)電。

 

  位于藏北羊井草原深處的羊八井地熱電廠，是我國目前最大的地熱試驗基地，也是當今世界唯一利用中溫淺層熱儲資源進行工業(yè)性發(fā)電的電廠，同時，羊八井地熱電廠還是藏中電網的骨干電源之一，年發(fā)電量在拉薩電網中占45％。 國內對于地熱的利用現(xiàn)狀 已投產運行的地熱電站  我國最早的地熱發(fā)電是在廣東省豐順縣鄧屋， 利用92度地下熱水發(fā)電成功。當時首次試驗成功是86kW，后來又逐漸完善到300千瓦裝機容量，一直運行到2008年。上世紀70年代，世界第一次石油危機爆發(fā)。當時我國建起了7個中低溫地熱發(fā)電廠，除上面談到的，還有湖南省寧鄉(xiāng)縣灰湯300千瓦, 河北省懷來縣后郝窯200千瓦, 山東省招遠縣湯東泉300千瓦, 遼寧省蓋縣熊岳200千瓦, 廣西壯族自治區(qū)象州市熱水村200千瓦和江西省宜春縣溫湯100千瓦。其中溫度最低的為67度的江西宜春縣溫湯，裝機容量為100千瓦。但是由于當時的歷史時代，沒有在國際上發(fā)表論文，因此缺失了文獻記載。2006年美國才在阿拉斯加州建成了74度溫泉地熱發(fā)電200千瓦，但因為發(fā)表了論文，最終被稱為是“世界最低溫度發(fā)電”。這7座電廠中有5座于上世紀70年代末就陸續(xù)關停了，后兩座也于上世紀90年代初關閉。其原因主要是因為這類地熱發(fā)電在技術上可行，但在當時的歷史條件下經濟上不可行，不具備商業(yè)性。

 

  高溫地熱蒸汽發(fā)電卻為我國西藏經濟的發(fā)展做出了較大貢獻。上世紀70年代中期開始在西藏羊八井進行地熱田勘探，同時地熱電廠的設計和籌建同步進行。1977年國慶節(jié)前夕，1000千瓦的高溫地熱發(fā)電試驗機組發(fā)電成功。截至1991年，陸續(xù)完成8臺機組安裝，使羊八井地熱電廠達到25.1兆瓦的總裝機容量。至今, 羊八井地熱電廠每年運行6000小時以上, 年發(fā)電在1.2億千瓦時以上。目前羊八井地熱電站已開發(fā)的主要是淺層資源，而儲藏于地表1400米以下的“大儲量、高品質”的地熱資源尚未開發(fā)，這部分深層地熱的總裝機容量保守估計至少為3萬千瓦。羊八井地熱電站未來開發(fā)潛力巨大。 展望  一個典型的地熱電站項目的成本預算大致可劃分為：勘探占5%，評估占1%,許可證占1%,地熱井占23% ,地熱流體采集系統(tǒng)占7% ,電站占57% ,輸配電占4%. 其中,電站和地熱井部分的成本占到了總成本的80% ,所以這兩方面的工程技術是發(fā)展的重點。

 

  我國是世界上利用地熱采暖的大國,多年來在熱儲工程和地熱井方面取得了長足發(fā)展。我國各地幾乎都有地熱井,地熱井的最大深度已達到4000米。但是,多年來我國地熱能發(fā)電卻基本上處于停滯狀態(tài)。雖然羊八井地熱電站在地熱流體采集系統(tǒng)設計、閃蒸蒸汽熱力系統(tǒng)設計、回灌系統(tǒng)設計、電站運行和管理等方面積累了一定經驗,但羊八井地熱電站設備的設計制造技術嚴重老化,一些重要設備如汽水分離器和過濾器等還沒有投入應用,非常缺乏先進的地熱發(fā)電設備設計制造技術和成套設備的集成技術。相比較而言,地熱發(fā)電設備設計制造和集成技術的發(fā)展遠遠落后于地熱能發(fā)電的其他技術。

 

  因此,近期地熱能發(fā)電優(yōu)先發(fā)展的方向應是提高地熱發(fā)電設備設計制造技術水平和集成技術水平。我國完全具備盡快發(fā)展地熱發(fā)電設備設計制造技術和集成技術的條件和基礎。地熱電站發(fā)電設備與常規(guī)電站發(fā)電設備基本類似,比如地熱汽輪機與火電機組低壓缸的濕蒸汽部分相似。但需認識到：應當牢牢抓住地熱能發(fā)電技術的特點,如腐蝕、結垢等方面進行深入的研究,才能開發(fā)出適用于地熱能發(fā)電的高性能設備。對于利用中間介質系統(tǒng)的發(fā)電設備,則需要有更多的投入。

 

  近幾年，有研究人員嘗試著將不同的發(fā)電系統(tǒng)進行整合，較為可行的為中科院廣州能源所提出的“閃蒸—雙工質循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電系統(tǒng)”，該系統(tǒng)主要是將閃蒸器的排污出水回流入傳統(tǒng)雙工質的蒸發(fā)器內，進行熱量進行回收。同時在傳統(tǒng)雙介質系統(tǒng)的蒸發(fā)器前段加入一個預熱器，從而提高工作介質工況，達到充分利用地熱資源的目的。

 

  此外，在大力發(fā)展單純地熱發(fā)電項目的同時，發(fā)展電熱聯(lián)產事業(yè)是大有可為的。從全球范圍來看, 地熱電站都是與旅游事業(yè)緊密聯(lián)系在一起的，中國西藏自治區(qū)的羊八井地熱電站就被定為旅游勝地。將地熱項目參觀、溫泉、旅游度假相結合，也是一個綠色低碳的創(chuàng)收點。

 

  按照地熱資源儲存形式，可分為蒸汽型、熱水型、地壓型、干熱巖型和熔巖型5大類。根據其溫度不同劃分為高、中、低溫地熱，但劃分方式略有不同。一般認為小于90度的為低溫、90-160度為中溫、大于160度為高溫。在我國，多數時候將超過150度的地熱資源成為高溫地熱，低于150度的為低溫地熱。

 

  地熱發(fā)電原理及技術

 

  根據可利用地熱資源的特點以及采用技術方案的不同，地熱發(fā)電主要分為地熱蒸汽、地下熱水、聯(lián)合循環(huán)和地下熱巖4種方式。蒸汽發(fā)電法、擴容（閃蒸法）發(fā)電法、中間介質（雙循環(huán)式）發(fā)電法和全流循環(huán)式發(fā)電法。

 

  地熱蒸汽發(fā)電

 

  工作原理: 把干蒸汽從蒸汽井中引出，先加以凈化，經過分離器分離出所含的固體雜質， 然后使蒸汽做功發(fā)電。

 

  凝汽式發(fā)電   做功后的蒸汽通常排入混合式凝汽器， 冷卻后再排出。適用于高溫( 160度以上)地熱田的發(fā)電。

 

  閃蒸系統(tǒng)地熱發(fā)電  用100℃以下的地下熱水發(fā)電，是如何把地下熱水轉變?yōu)檎羝麃碜龉Φ哪兀克姆悬c和氣壓有關，在101.325kPa下，水在100℃沸騰。如果氣壓降低，水的沸點也相應地降低。 5O.663kPa時，水的沸點降到81℃；20.265kPa時，水的沸點為60℃;而在3.04kPa時，水在24℃就沸騰。

 

  根據水的沸點和壓力之間的這種關系，我們就可以把100℃以下的地下熱水送入一個密閉的容器中抽氣降壓，使溫度不太高的地下熱水因氣壓降低而沸騰，變成蒸汽。由于熱水降壓蒸發(fā)的速度很快，是一種閃急蒸發(fā)過程，同時熱水蒸發(fā)產生蒸汽時它的體積要迅速擴大，所以這個容器就叫做 “閃蒸器”或“擴容器”。這種方法叫做“閃蒸法地熱發(fā)電系統(tǒng)”或“擴容法地熱發(fā)電系統(tǒng)”。它又可以分為單級閃蒸法發(fā)電系統(tǒng)、兩級閃蒸法發(fā)電系統(tǒng)和全流法發(fā)電系統(tǒng)等。

 

  兩級閃蒸法發(fā)電系統(tǒng)，可比單級閃蒸法發(fā)電系統(tǒng)增加發(fā)電能力15～20％；全流法發(fā)電系統(tǒng)，可比單級閃蒸法和兩級閃蒸法發(fā)電系統(tǒng)的單位凈輸出功率，分別提高60％和30％左右。采用閃蒸法的地熱電站，基本上是沿用火力發(fā)電廠的技術，即將地下熱水送人減壓設備——擴容器，產生低壓水蒸氣，導人汽輪機做功。在熱水溫度低于 100℃時，全熱力系統(tǒng)處于負壓狀態(tài)。這種電站，設備簡單，易于制造，可以采用混合式熱交換器。缺點是，設備尺寸大，容易腐蝕結垢， 熱效率較低。由于系直接以地下熱水蒸氣為工質，因而對于地下熱水的溫度、礦化度以及不凝氣體含量等有較高的要求。

 

  中間介質法地熱發(fā)電（雙循環(huán)）。

 

  通過熱交換器利用地下熱水來加熱某種低沸點的工質，使之變?yōu)檎魵猓缓笠源苏羝ネ苿託廨啓C，并帶動發(fā)電機發(fā)電。因此，在這種發(fā)電系統(tǒng)中，采用兩種流體：一種是采用地熱流體作熱源；另一種是采用低沸點工質流體作為一種工作介質來完成將地下熱水的熱能轉變?yōu)闄C械能。所謂雙流系統(tǒng)地熱發(fā)電即是由此而得名的。常用的低沸點工質有氯乙烷、正丁烷、異丁烷、氟利昂-11、氟利昂-12等。在常壓下，水的沸點為100℃，而低沸點的工質在常壓下的沸點要比水的沸點低得多。

 

  例如，氯乙烷在常壓下的沸點為12.4℃，正丁烷為-0.5℃，異丁烷為-11.7℃，氟利昂-11為24℃，氟利昂-12為-29.8℃。這些低沸點工質的沸點與壓力之間存在著嚴格的對應關系。例如，異丁烷在425.565kPa時沸點為32℃，在911.925kPa時為60.9℃；氯乙烷在101.25kPa時為12.4℃,16 2．12kPa時為25℃，354.638kPa時為50℃，445．83kPa時為60℃。根據低沸點工質的這種特點，我們就可以用100℃以下的地下熱水加熱低沸點工質，使它產生具有較高壓力的蒸氣來推動汽輪機做功。這些蒸氣在冷凝器中凝結后，用泵把低沸點工質重新打回熱交換器，以循環(huán)使用。這種發(fā)電方法的優(yōu)點是，利用低溫位熱能的熱效率較高，設備緊湊，汽輪機的尺寸小，易于適應化學成分比較復雜的地下熱水。

 

  缺點是，不象擴容法那樣可以方便地使用混合式蒸發(fā)器和冷凝器；大部分低沸點工質傳熱性都比水差，采用此方式需有相當大的金屬換熱面積；低沸點工質價格較高，來源欠廣，有些低沸點工質還有易燃、易爆、有毒、不穩(wěn)定、對金屬有腐蝕等特性。  此種系統(tǒng)又可分為單級雙流地熱發(fā)電系統(tǒng)、兩級雙流地熱發(fā)電系統(tǒng)和閃蒸與雙流兩級串聯(lián)發(fā)電系統(tǒng)等。單級雙流發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電后的熱排水還有很高的溫度，可達50～60℃。兩級雙流地熱發(fā)電系統(tǒng)，就是利用排水中的熱量再次發(fā)電的系統(tǒng)。采用兩級利用方案，各級蒸發(fā)器中的蒸發(fā)壓力要綜合考慮，選擇最佳數值。如果這些數值選擇合理，那么在地下熱水的水量和溫度一定的情況下，一般可提高發(fā)電量20％左右。這一系統(tǒng)的優(yōu)點是，能更充分地利用地 下熱水的熱量，降低電的熱水消耗率；缺點是，增加了設備的投資和運行的復雜性。

 

  聯(lián)合循環(huán)發(fā)電  聯(lián)合循環(huán)地熱發(fā)電系統(tǒng)就是把蒸汽發(fā)電和地熱水發(fā)電2種系統(tǒng)合二為一，它最大的優(yōu)點就是適用于高于150度的高溫地熱流體發(fā)電，經過一次發(fā)電后的流體，在不低于120 的工況下，再進入雙工質發(fā)電系統(tǒng)，進行二次做功，充分利用了地熱流體的熱能，既提高了發(fā)電效率，又將經過一次發(fā)電后的排放尾水進行再利用，大大節(jié)約了資源。該系統(tǒng)從生產井到發(fā)電，再到最后回灌到熱儲，整個過程都是在全封閉系統(tǒng)中運行的，因此，即使是礦化程度很高的熱鹵水也可以用來發(fā)電，且不存在對環(huán)境的污染。同時，由于系統(tǒng)是全封閉的，即使在地熱電站中也沒有刺鼻的硫化氫味道，因而是100% 的環(huán)保型地熱系統(tǒng)。這種地熱發(fā)電系統(tǒng)采用100%的地熱水回灌，從而延長了地熱田的使用壽命。

 

  利用地下熱巖石發(fā)電熱干巖過程法。

 

  熱干巖過程法不受地理條件限制，可以在任何地方進行熱能開采。首先將水通過壓力泵壓入地下4~ 6 km 深處，此處巖石層的溫度大約在200度左右。水在高溫巖石層被加熱后，通過管道加壓被提取到地面并輸入到熱交換器中，熱交換器推動汽輪發(fā)電機將熱能轉化成電能。同時做完功后的熱水經冷卻后可重新輸入地下供循環(huán)使用。這種地熱發(fā)電的成本與其他再生能源的發(fā)電成本相比是有競爭力的，而且這種方法在發(fā)電過程中不產生廢水、廢氣等污染，所以它是一種未來的新能源。

 

  巖漿發(fā)電。

 

  所謂巖漿發(fā)電就是把井鉆到巖漿處，直接獲取那里的熱量。這一方式在技術上是否可行，是否能把井鉆至高溫巖漿處，人們一直在研究中。如果真正鉆到地下幾千米才能鉆到巖漿， 采用現(xiàn)有技術也是很難實現(xiàn)的。另外， 對從巖漿中提取熱量，目前也只是進行了理論上的研究。