善用伏流水 地下水庫造價低效率高/二峰圳所發揮的功能等於一座牡丹水庫,造價只需牡丹水庫1/10/河床表面與底下都有很多的水,乾旱時河床表面水乾涸,底下還是有很豐沛的地下水在河道中奔流,叫伏流水/輻射井是在溪流河床上打水井,打下去以後集水管在井底或井壁水平的向四周延伸出去,就像輻射狀一樣,因為也是在河床下面,可以像攔河堰一樣,不斷的抽取伏流水。輻射井沒有攔蓄/如果把全台灣所有道路都改成透水性鋪面,就等於增加了好幾座曾文水庫,如把六都道路通通改成透水性鋪面,改成可以涵水的地層,只要1公尺深度,透水面30%,六都總容量就超過一座曾文水庫6億噸以上/海綿化道路就是所有道路都變成透水性,透過生態工法把每條道路下面變成蓄水池 @ 姜朝鳳宗族 :: 痞客邦 ::


台電宜蘭仁澤地熱正式啟用! 年發近500萬度潔淨綠電 與中油共組 地熱國家隊 - 熱門新訊 - 自由電子報

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台電宜蘭仁澤地熱正式啟用! 年發近500萬度潔淨綠電 與中油共組 地熱國家隊 - 熱門新訊 - 自由電子報


鑿井工程能提早施作-雲林管理處表示,田頭、新庄等地農田仰賴的水井為737號水井,原本是在台一丁線雲林路旁,9年前移到現址,為500公尺深的水井,因地下水水層有問題,9年來管線清淤清了3次,一個多月前發現已無法使用。
雲林管理處說,農水署已在附近找到一處水利地要重鑿新水井,明年的預算,順利的話也要明年5、6月才能發包,7月可施工,工期約100多天+水井抽不出水 雲林百公頃農田「乾」焦急 - 生活 - 自由時報電子報 https://bit.ly/3MtPCxe


2021/12/2 清水地熱電廠隔30年重啟 幕後鑽井四兄弟曝光
清水地熱電廠隔30年重啟 幕後鑽井四兄弟曝光 https://bit.ly/3ofN2AK
清水地熱電廠隔30年重啟 幕後鑽井四兄弟曝光© 商業周刊 清水地熱電廠隔30年重啟 幕後鑽井四兄弟曝光
11月23日,清晨氣溫驟降,宜蘭大同鄉清水地熱園區的天空,正落著細雨,伴隨霧氣與白煙,一輛輛載著副總統賴清德、經濟部次長曾文生等中央與地方官員的黑頭車駛入園區,讓平常只有觀光客泡腳、煮蛋的景點,頓時冠蓋雲集。
台灣無礦、無石油鑿井工程師被視為低階黑手
他們所為何來?相隔30年,宜蘭清水地熱發電廠,當天再度正式商轉──它的裝置容量達4.2MW(百萬瓦),每小時發電量可達3150度,能供應約1萬戶小家庭用電,約等同三星、大同鄉的家戶用電量。
而且,它還不排碳、不受天氣影響、能24小時穩定發電。這對設定能源轉型、淨零碳排目標的台灣來說,地熱發電量目前雖小,卻很實在。商轉典禮上,賴清德盛讚它是台灣「邁向淨零排放的關鍵1步」,曾文生宣示地熱發電是政府繼光電、風電後,力推的第三個重點項目。
根據評估,全國的深淺層地熱發電潛能約達320億瓦,等同於11.7座核四廠的規模。
這麼有潛力、不必仰賴進口的自主能源,卻因為缺乏地熱專法、清水舊廠的失敗經驗,加上前期開發風險與成本高,過去30年來,少人聞問。如今,真正促成清水電廠再度商轉的關鍵推手,也並非宣示要力推地熱發電的政府,而是當天默默坐在台下的結元能源開發公司總經理林伯修,與後期提供資金與龐大行政資源的將捷集團父子林長勳、林嵩烈。
「這裡能發電,真的要靠『修董』的堅持!」林嵩烈把功勞全歸給林伯修。為了評估清水發電潛力,林伯修從台北獨自搬到清水電廠宿舍,苦守了15年。
鑽井是人類最古老的行業之一。在歐美,鑽井工程師是石油工業中薪水最高的工作之一,年薪10萬美元起跳。但在台灣,因為無礦、無石油可挖,鑿井挖洞,只被視為低階的黑手。
林伯修家族2代鑽井,已逾半世紀。林家四兄弟的父親林德欽,是1950年代末、台灣最早的1批鑿井技師,一開始專做公共工程如新生高架橋的地基、捷運山洞⋯⋯,後來換兄弟們接棒。
「罪魁禍首原本只有我1個,一開始只有我跟在父親身邊學習,後來我就把弟弟1個1個拉進來⋯⋯,」林伯修是家中老大,身型最瘦高,接受商周專訪中時,他邊說話,邊望向身旁的3個弟弟。
「剛開始出來做,人家聽到都會笑,你怎麼去做這種行業?這是夕陽工業吧?家家戶戶都有自來水,你挖水井幹嘛?」原本在中研院研究奈米生物學的老么林伯耕接話,「他們不懂,我們不是鑽1百公尺的淺井,而是鑽到千公尺,這是很前端的技術啊!
四兄弟身型不一,專精領域不同,卻有共通特點——聲音很低、表情很酷,說起鑽井,眼神就發亮。他們都不想父親的鑽井事業真的變成夕陽產業。
林伯修與老三林伯聰最懂現場、工程、整合設備技術,能把進口的鑽井機械調整成適合在地的設備;老二林伯原原本是華航維修飛機的機械員,加入團隊後,將公司營運、行政制度、資訊系統化;老四林伯耕最晚加入,但他擅長科研調查、專案管理,剛好能補足公司缺少的研發能量。
四兄弟讓家族的鑽井事業,從1950、60年代專做公共工程、深水井,到80、90年代觀光興起,主攻溫泉井,一路鑽到現在的地熱井與地質科研探勘;鑽掘深度,從百公尺、千公尺,擴展到3千公尺。
四兄弟就愛挑戰高難度要證明鑽井不是夕陽產業
鑽井的競爭門檻,得靠案件數與鑽井深度來累積。四兄弟井越鑽越深、經驗累積越多,同業技術就落後他們越遠,讓他們成為國內最專業的鑽井團隊之一。之所以能承接清水地熱電廠案,就是因為過去累積了比同行更多的經驗值、整合機械設備的能力,以及他們老愛挑戰難度高的案子。
眾多知名企業如友達光電、桂格食品、光泉、黑松等的工廠地下水工程,都由他們施作;921大地震後,台灣首次突破公里級鑽井深度的「車籠埔斷層深井鑽探計畫」,乃至台電近期先進的二氧化碳封存計畫,也都是四兄弟的成績。
但,要發展地熱發電,只有技術與專業,還不足以成事;因為電廠開發的前期投資成本極高。如清水地熱發電廠,曾歷經2次招標,第一次得標廠商因資金不足而解約,第二次,因台汽電、將捷集團加上林伯修團隊,才讓技術與資金終於到位,前後耗費近4年、斥資近8億元打造。
鑽地熱井的工程成本價格,1公尺單價是3、4萬起跳,當深度破千公尺時,成本、設備與物料更是2倍以上。
「跟光電、風電比,風險跟投資成本是N倍起跳,」林伯修說,「因為你永遠不知道鑽下去要面對的(地層狀況)是什麼?可能是高溫、破碎帶,或者從來沒有遇過的狀況,千變萬化!」
永遠不知道鑽下去有什麼能換得穩定綠能他們願意賭

尤其,鑽第一洞的人,風險永遠最高。
「風險很高,可是換1個角度想,如果我們累積了這樣的技術跟經驗,未來可以換得穩定的綠能,對我們是值得的,對台灣很值得,對我們的營收獲利,也會緩解過來。」林伯修說。
為了這個未來,四兄弟用原先靠鑽溫泉井、水井有穩定獲利的公司豐宇綠能,持續養了成立13年來還沒賺進一分錢的地熱公司結元。四兄弟把眼光放很遠,寧可挑比較難的路走,是因為父親的家訓,「遇到了,就要負責到底,面對問題,就解決問題,這是父親教我們的。」林伯修說。
他們也想讓人知道,鑽井事業,不是低階的黑手工作。
「以前都會覺得,鑽井,都是在開採、破壞資源,還會造成地層下陷⋯⋯,」林伯耕說,但這幾年,因為地熱發電、碳封存工程,讓他們感覺很不一樣,「我們不再是開發破壞者了,而是在做對環境、地球友善的事!」
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鑿井工程/深水井/清水地熱電廠隔30年重啟幕後鑽井四兄弟/全


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台灣地底竟藏12座核四電力 比爾蓋茲搶進
【地熱發電台灣夯】台灣地底蘊藏12座核四電力 比爾蓋茲搶進 https://bit.ly/3IkIqjJ
地熱發電發展至今已超過百年,迄今全球累計裝置容量已達13GW。(翻攝自維基百科)
▲地熱發電發展至今已超過百年,迄今全球累計裝置容量已達13GW。(圖/翻攝自維基百科)
圖、文/鏡週刊
一般民眾對地熱發電較陌生,不過,由微軟(Microsoft)創辦人比爾蓋茲(Bill Gates)創立的「突破能源風險投資基金」(BEV)投資的瑞典地熱開發公司倍速羅得(Baseload Capital),卻選中台灣花蓮紅葉村,作為亞洲唯二地熱開發地點,凸顯台灣地熱發電潛力
根據估算,全台共擁33,6GW(10億瓦)的地熱發電潛能,等同12座核四發電量,隨著今年國內第一座清水地熱發電廠近日正式商轉,後續李長榮化工、台泥等也都將搶進,正式引爆地熱發電商機。
「地熱是老天爺給的禮物,台灣要珍惜!」結元能源開發總經理林伯修對本刊說到。
前宜蘭清水地熱發電廠裝置容量達4.2MW(百萬瓦),可供應宜蘭10,000戶家庭全年用電。
其實,早在1977年,台灣就已成為全球第14個地熱發電國,當時由工研院、中油及台電成立的地熱發電小組,在宜蘭清水成功建置3,000KW(千瓦)的地熱電廠。不過,1993年,該地熱發電計畫告終,台灣地熱進入寒冬,因林伯修不放棄,清水地熱發電廠才再度重啟!
憑著對地熱發電的熱忱,在宜蘭縣政府接手推動地熱再生計畫下,林伯修標下清水地熱發電BOT案,2016年,在他努力和堅持下,台電子公司台汽電和結元能源雙方合資成立子公司宜元,標得宜蘭清水地熱發電(BOT加ROT)案,經過5年的開發,在去年正式進入商轉。
因開發時間比預期還要久,建廠設備成本從2億元,提高到7.6億元,最早評估投資報酬率超過5%,但因探勘和整體工期拉長,加上利息成本提高,獲利被壓縮至3%左右,並不符合規模經濟效益,但林伯修樂觀表示:「我設定10年內損益兩平,預估2022年可提高發電量。」目前,清水地熱發電廠發電量僅4.2MW,短期可再提高1倍,而林伯修心中長期的發電量目標則是100MW。
清水發電廠去年正式商轉,不啻替台灣地熱發展打了一劑強心針。其實,看好台灣豐富的地熱資源,外商早就卡位布局,來頭還不小,是前全球首富比爾蓋茲創立的「突破能源風險投資基金」投資的瑞典地熱開發公司倍速羅得,2019年來台投資鑽探,成為目前在台唯一地熱發電國外開發商。
倍速羅得董事長黃天德說,公司在冰島開發地熱電廠僅花10個月,在日本也僅花18個月就順利商轉,而來台兩年,目前在花蓮紅葉村的地熱開發進度,僅完成第一口探勘井,順利發現地底熱源,預計今年完成下一階段的鑿井工程,目標2023年發電商轉,屆時將有2.4MW,是倍速羅得在冰島電廠規模的兩倍。
林伯修則語重心長地表示,台灣並不缺技術和資金,而且可說萬事具備、只欠東風,只要政府立法地熱專法,就可以迎來台灣地熱發電的黃金5年!
其實,台灣因缺乏地熱發電相關專法,讓不少外商卻步,黃天德坦言,倍速羅得在台灣開發進度比預期慢,除受新冠疫情影響,因台灣沒有地熱專法支持,業者需符合許多法規要求、行政流程等等,時間自然會拉比較久。
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全球最新能源科技 藏量超過石油
2024/12/31 07:06
超熱岩(SHR)地熱能是在地殼深度大於5公里、溫度高於374℃的岩石。(歐新社)
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超熱岩地熱能在深度5公里以上 溫度高於374℃的岩石
歐祥義/核稿編輯
〔財經頻道/綜合報導〕迎接生成式AI來臨的超耗電時代,科技巨擘比爾蓋茲只看好2種能源,其一是新一代小型核反應器(SMR),另一項是地熱發電。而現今地熱能源大致為兩類,一為地表熱能發電,另一為超熱岩(superhot rocks)地熱能。
由於地球的外表冷卻、核心卻是熔融狀態,其溫度高達攝氏7000℃。不過,在距離地表約80至100公里的深度處,溫度會降至攝氏650℃至1200℃。因此,典型的地熱發電是利用地球表面的熱能進行發電,但僅限於地球表面附近的高熱流區域,是靠近板塊邊界。
但超熱岩(SHR)地熱能是在地殼深度大於5公里、溫度高於374℃的岩石。這些超熱岩沒有水或蒸汽且緻密不滲透,但可形成連接裂縫,這些具關鍵性的裂縫,透過將循環水注入深處的超熱岩中,水自然會升溫,再以蒸汽形式返回地表。
專家指出,當蒸氣溫度升高時,超熱岩將在高於400°C的溫度下運行,產生的能量估計是傳統地熱系統的5-10倍,可產出的再生電力,包括無碳電力,清潔氫氣和其他高能源強度產品。
此外,傳統的地熱系統僅適用在地球表面附近自然有熱水的地區,但溫度超過375℃的超熱岩隨處可見,只需具備高技術探鑽設備進入地球深處,也不需要地下水源,就可在世界各地探取超熱岩能源,提供無碳、再生、基本電力的機會。
目前最具開採價值的超熱岩溫度約200℃。(彭博)
目前最具開採價值的超熱岩溫度約200℃。(彭博)
全球陸區熱岩資源量 相當於4950兆噸煤當量
數據顯示,全球迄今所利用的傳統地熱能源,約距離地表十公里以內,已探勘的地熱資源約為12.6×1026J,相當於全球煤的經濟可採儲量所含熱量的7萬多倍。而超熱岩石資源,約佔已探勘後的地熱資源約30%,當中距離地球表面約4公里至6公里的超熱岩溫度約200℃,具有較高的開採利用價值。
根據歐洲清潔空氣工作小組(CATF)一份地熱專家報告指出,在美國大陸的地下約3公里至10公里範圍內,約2%熱能就可提供美國當前電力需求的2000倍,且幾乎是取之不盡、用之不竭。
中國的科技網站指出,全球陸區熱岩資源量相當於4950兆噸煤當量,其中距離地球表面約3公里至10公里處的超熱岩石,所蘊含能量已相當於全球石油、天然氣和煤炭所蘊藏能量的30倍,開採潛力非常巨大。
CATF指出,僅僅開發世界超熱岩石能源的1%,就可產生63太瓦時(TWh;1太瓦時等於10億度)(約630億度)的清潔電力,足以滿足2021年全球電力需求的近八倍。
美國僅1%的超熱岩所產出的清潔電力,相當於210億桶石油。(示意圖,歐新社)
美國僅1%的超熱岩所產出的清潔電力,相當於210億桶石油。(示意圖,歐新社)
美國1%的超熱岩產出的清潔電力 約210億桶石油 
在上世紀70年代石油危機期間,美國已率先著手研究熱岩,之後法國、日本等多個國家也都建設利用熱岩發電的試驗研究基地。美國在1973年進行了實驗開採,隨後聯合日本、德國進行開採勘測;截止1990年,他們的鑽孔深度達到了4.5公里、熱岩溫度約有330℃,熱交換系統深度也達到了3.6公里。
專家指出,北美擁有豐富的超熱岩石資源,幾乎任何地方獲取超熱岩石。CATF與荷蘭特溫特大學合作建立的模型發現,北美約有13%的陸地面積、超過330萬平方公里,在12.5公里以下的深度,可望存在超熱岩石能源。
CATF估計,美國僅1%的超熱岩能源潛力就可以產生4.3太瓦時(430億度)的清潔電力,相當於210億桶石油,或足以為紐約市電力需求的687倍。以加拿大多倫多市在2021年的用電量為23太瓦時舉例,理論上北美的超熱岩石的能源容量可滿足多倫多約近2700個額外城市的年電力需求。
至於歐洲,僅1%的超熱岩能源約可提供2.1太瓦時的能源容量,或足以滿足柏林2022年的電力消耗、即近1400倍。
至於中國的熱岩石能源也是藏量非常豐厚,估計約可用4千年。不過,中國在熱岩石能源研究起步較西方國家晚,直到2017年9月才首次在青海共和盆地約3705公尺深處,鑽獲了溫度高達236℃的超熱岩體,2021年6月在河北唐山實現超熱岩試驗性發電。
LTN經濟通》全球最新能源科技 藏量超過石油
看好超熱岩能源更具經濟效益,美國今年加碼投資。(法新社)
美國加碼投資6千萬美元 
根據CATF初步模型顯示,若超熱岩能源可以實現大規模開採,所產生的電力成本可能低至每兆瓦時(MWh;指1000瓩)20-35美元,這將使超熱岩石能源在全球電力市場上極具競爭力。
據了解,美國、日本、英國、法國、德國和俄羅斯、中國等國家均進行超熱岩石能源研究或開採,但迄今尚未大規模應用,主要是要從地殼深處的岩石中提取熱量需克服熱降、阻抗和失水等這些不確定性的問題。此外,超熱岩石的開採,必須在大量的水力壓裂岩石中完成水循環,鑽透結晶岩的成本會比鑽透沉積地層的成本要高出許多。
專家指出,過去的幾十年裡,大多數工程地熱系統(EGS) 的研發和部署重點關注低於200°C的資源,目前全球範圍內的數十口油井已達到了超熱狀態,但每口井的發電量還需要顯著提高,才能實現經濟EGS的目標。
CATF估計,如果其在包括美國在內的特定地區將超熱岩能源完全商業化,將可釋放金融和經濟潛力。美國能源部在今年2月宣布,將投資6000萬美元於再生地熱能,包括支持超熱岩石能源領域,期望未來全美都可獲得地熱能,可以全面幫助美國經濟發展。
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