繼世界銀行高調(diào)宣布不再為燃煤火電項目融資之后，近日歐洲投資銀行也跟進(jìn)，宣布將停止為燃煤發(fā)電項目提供融資，以幫助各成員國減少碳排放量。在環(huán)境污染的壓力下，中國也決定限制煤炭生產(chǎn)的增長，大力開發(fā)清潔能源。今年2月，國家能源局、財政部、國土部和住建部聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_發(fā)利用的指導(dǎo)意見》，讓僅次于太陽能的第二大清潔能源——“地?zé)崮堋本拖穸嗄晔櫟暮⒆?，再次進(jìn)入國人視野。那么，世界地?zé)崮荛_發(fā)的現(xiàn)狀如何?我國能否走出一條可替代煤炭的地?zé)崆鍧嵞茉粗?

冰島國際機(jī)場南邊20公里的斯瓦塔森吉熱水供應(yīng)發(fā)電廠，用1000米深地?zé)峋母邷卣羝?，將供暖設(shè)備中的涼水加熱供應(yīng)給周圍的居民。

早在上世紀(jì)70年代，在科學(xué)家李四光的號召下，中國利用地?zé)岚l(fā)電曾取得了成功，但是以后沒有持續(xù)下去，在過去二三十年里地?zé)衢_發(fā)幾乎陷入停滯。近年，國際上有關(guān)地?zé)崮艿南⒔舆B不斷，日本，美國、英國、阿根廷、智利和秘魯?shù)饶厦绹乙约翱夏醽喌确侵迖遥技娂娂哟罅说責(zé)崮艿拈_發(fā)力度，并制定出各自的地?zé)衢_發(fā)政策。福島核泄漏事故發(fā)生后，日本的地?zé)崮芡顿Y增加了10倍，而美國更是進(jìn)入了鼎盛發(fā)展時期。地?zé)崮芫烤故且环N怎樣的能源呢?

每年自然釋放的地?zé)崮?/p>

相當(dāng)于全球耗電量5倍

有時候，冷靜地審視我們所在的這個美麗星球，可能會感覺很驚悚：人類腳下的地底深處，7000攝氏度的地核被層層融化的巖漿包圍著，各種放射性元素如鈾、釷等的同位素釋放出的能量，數(shù)億年來一直烘烤著巖石層，無數(shù)的熱流從地表的裂縫中涌出，火山的煙塵讓人膽戰(zhàn)心驚……這種高溫和熱量上千年來使人類深深敬畏，更使今天尋找新能源的科學(xué)家們?yōu)橹裕@就是——地?zé)崮堋?/p>

地球物理學(xué)界認(rèn)為，地?zé)崮軄碜缘厍蛏钐帯Ｍ白匪?，這些熱量起源于行星形成之初的殘留(約占20%)和放射性元素的衰變(約占80%)，熱能從溫度最高的地核傳到地殼，將地殼中的地下水加熱，熱水和蒸汽滲出地面后釋放能量，由此形成了從美國黃石公園到我國西藏羊八井等地壯觀的地?zé)釃娪科嬗^。有文獻(xiàn)粗略估計，每年從地球內(nèi)部傳到地面的熱能，相當(dāng)于100拍瓦時(1拍瓦=1千萬億瓦特，即10的15次方瓦)，折合100萬億度電，這個數(shù)字約是2010年全球耗電量18.466萬億度(美國能源信息署數(shù)據(jù)庫提供)的5倍多，數(shù)量之大可見一斑。

本表格根據(jù)國際能源署2010年5月發(fā)布的《國際地?zé)崮苁袌鰣蟾妗泛蛧H地?zé)釁f(xié)會網(wǎng)站資料翻譯整理，中國名列第18位。

2008年，政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的一份資料稱，地球內(nèi)的總熱量約合3億億億度電，如此天文數(shù)字確實給人以用之不竭之感。請注意，從地質(zhì)學(xué)的大時間段上看，地球正在極緩慢地?fù)p失熱量，從這個意義上講，地?zé)崮懿⒎强稍偕茉础５捎诘責(zé)豳Y源總量巨大，人類開發(fā)利用地?zé)崮艿男袨榕c地?zé)豳Y源總量相比微不足道，并不能加速地球變冷的漫長過程，所以各國都把地?zé)崮軞w于可再生能源的范圍。

從2010年4月在印尼巴厘島召開的世界地?zé)岽髸l(fā)布的數(shù)據(jù)來看，全世界共有78個國家在利用地?zé)崮埽?7個國家利用其發(fā)電(10715兆瓦)，美洲和亞洲分別占世界總裝機(jī)量的39.9%和35.1%。下面這張表格列出了地?zé)崂玫氖澜缡畯?qiáng)，冰島和薩爾瓦多的地?zé)岚l(fā)電量高達(dá)本國用電量的1/4。

意大利人最早利用地?zé)岚l(fā)電

法國最早啟用地?zé)峁┡到y(tǒng)

地?zé)崮艿睦弥饕謨煞N，其一是直接利用。這是人類最早采用的利用方式，如今仍在民間取暖、洗浴、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)溫室、水產(chǎn)養(yǎng)殖等各方面廣為應(yīng)用。

地?zé)崮艿牧硪环N主要利用方式就是發(fā)電。根據(jù)各地?zé)崽锏牟町?，地?zé)岚l(fā)電機(jī)的設(shè)計主要有三種。

第一種設(shè)計最簡單，高壓蒸汽推動渦輪旋轉(zhuǎn)后進(jìn)入冷凝器凝結(jié)成水，回到地下;

第二種設(shè)計，則是把高溫水引到低壓容器中解壓，由于熱水降壓后蒸發(fā)的速度很快，同時熱水蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽時它的體積迅速擴(kuò)大，由此推動渦輪發(fā)電，這種發(fā)電系統(tǒng)常被稱為“閃蒸法”;

第三種設(shè)計特別適合于含鹽量大、腐蝕性強(qiáng)和不凝結(jié)氣體含量高的地?zé)豳Y源——地?zé)崴紫攘鹘?jīng)熱交換器，將地?zé)崮軅鹘o另一種低沸點的工作流體(如異丁烷)，使之沸騰而產(chǎn)生蒸汽，蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)做功，地?zé)崴詈髲臒峤粨Q器回注入地層。

綜觀人類利用地?zé)岬臍v史，我們可以發(fā)現(xiàn)，前人在利用地?zé)崮芊矫婀适虏簧?，最常見的就是泡溫泉?/p>

公元43年，羅馬軍團(tuán)占領(lǐng)了英格蘭的蘇利斯泉，借助當(dāng)?shù)刎S富的溫泉資源，羅馬式浴室四處建起，遠(yuǎn)征的士兵們盡情地用這里的溫泉濯洗征塵，祛除疲勞。蘇利斯泉如今是英國的巴斯市(Bath)，英語“bath”一詞即是洗浴之意。

9世紀(jì)，斯堪的納維亞半島的人們遠(yuǎn)渡重洋，來到冰島西南角的一處溫泉遍地的海岸，在這里定居下來，他們把這個水汽繚繞的落腳點稱作雷克雅未克，當(dāng)?shù)卣Z即“冒煙的海灣”之意。

14世紀(jì)，最早的地?zé)釁^(qū)域供暖系統(tǒng)在法國的紹德艾格啟用。1827年，最早的地?zé)嵘虡I(yè)開發(fā)出現(xiàn)在意大利的拉德瑞羅，人們從這里的間歇泉中提取硼砂產(chǎn)品。還是在拉德瑞羅，1904年意大利親王皮埃羅˙孔蒂試驗了第一個地?zé)岚l(fā)電機(jī)，點亮了4個燈泡，從此成為世界著名的地?zé)犭娏ιa(chǎn)基地。

美國是地?zé)崂玫暮笃鹬?，年輕的查理˙列博在1930年發(fā)明了第一臺地?zé)峋聯(lián)Q熱器。20世紀(jì)60年代，加州蓋瑟爾斯的地?zé)犭姀S開始發(fā)電，美國從此一躍成為世界地?zé)岚l(fā)電領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊。

雖然每個人腳下深處都有地?zé)崮?，但是從全球來看，這種巨大的能量的確更偏愛某些地區(qū)。美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)網(wǎng)站發(fā)布的這張全球地?zé)釒疽鈭D表明，地質(zhì)板塊活躍區(qū)域的地?zé)峄顒右埠芑钴S，前面所說的地?zé)岚l(fā)電十強(qiáng)國，都處于圖中的紅色三角形圖標(biāo)連成的橫線區(qū)域。下文將對各國的地?zé)崂们闆r加以簡要介紹。