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台灣增強型地熱發電經濟效益評估

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1980年時,台電及中油在宜蘭清水設置3 MW的地熱發電廠,使台灣成為全世界第十四個地熱發電國家。但因地熱井結垢、管線鏽蝕及出水量等問題,於1993年終止運轉。台灣位處於環太平洋火山帶高溫地熱區,因此地熱資源豐富。然而無論在台灣或在全球其它國家,地熱發電占整體能源結構比例尚低,其主因在於所開發之能量僅止於地表之熱能且受限於地下水資源的多寡。若能使用增強型地熱系統技術,使地熱井深度加深,並使用激注法將流體打入地熱儲集層中,則可大幅提升地熱能的使用量。


本報告使用美國能源部所開發之GETEM (Geothermal Electricity Technology Evaluation Model) 模型,來分析台灣開發深層地熱所需花費之成本,並評估適合開發地熱能之區域。以地溫梯度而言,大屯火山群、宜蘭清水與土場鄰近區域、南投廬山地區和花東地區皆十分適合開發地熱能源,但由於大屯火山群地區的水質呈酸性,往後若欲開發此地區的地熱能,水質方面的問題應先著手解決。


本評估報告將台灣開發增強型地熱系統分為兩種狀況進行分析。第一種為地溫梯度較高,但由於欠缺地下水資源,因此藉由激注法製造出人工地熱儲集層並注入流體,以彌補地下水資源的不足。由於本身地溫梯度較高,因此所需鑽井深度較淺,設置成本相較而言較為便宜。台灣東半部地區大多屬於此一類型,本報告以宜蘭清水附近區域為例子(地溫梯度60°C/km)進行分析;第二種為地溫梯度較低,所需地熱井深度較深以達到目標溫度,設置成本較高。台灣西半部地區多屬此類,本報告以鐵砧山及錦水油氣田附近區域為例子(地溫梯度41.7°C/km)進行分析。根據分析結果,開發宜蘭附近地熱系統發電均化成本約為16.42~24.54 cent/kWh;而開發鐵砧山及錦水油氣田附近區域則為 21.99~36.45 cent/kWh,成本變動主要與儲集層熱下降率及流體損失率有關。[轉錄自摘要]


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