冰島地?zé)豳Y源開發(fā)利用概況

1、冰島地?zé)豳Y源開發(fā)利用概述一、冰島自然地理與地質(zhì)背景 冰島位于北大西洋靠近北極圈的海域 ,是歐洲第二大島國。全國 面積為10.3萬km2，人口約30萬。島內(nèi)年均降雨量為2000mm,水 資源豐富， 人均擁有水資源是歐洲人均水量的 600 倍。島內(nèi)冰川與火 山并存,地震與地?zé)釋\生,全島 11.5的土地為冰川所覆蓋,島內(nèi)有 火山 200 多座,其中活火山 30 余座,僅歷史上有記載的火山噴發(fā)就 有 150 屢次,火山地形地貌比比皆是。 冰島位于北美和歐亞構(gòu)造板塊 的邊界地帶, 在地質(zhì)年代上是比擬年輕的國家, 兩個(gè)板塊每年以 2cm 的速度飄離,是地球上能在海平面以上看到山脈漂流的很少的幾個(gè)地 方之一

2、。 特殊的地質(zhì)構(gòu)造造就了冰島地下熱流滾滾, 成為世界上地?zé)?資源最豐富的國家。二、冰島地?zé)豳Y源概況1 地?zé)豳Y源分布特征冰島對地?zé)釡囟鹊姆诸愔笜?biāo)與其他國家有所不同，冰島將熱流處在地下 1000米左右、溫度低于150C的地 區(qū)定為低溫地區(qū)；超過地下1000米、溫度高于200C的地區(qū)屬于高溫 區(qū)。冰島地?zé)崽锏姆植寂c火山位置密切相關(guān)。 在從西南向東北斜穿全 島的火山帶上，分布著26個(gè)溫度到達(dá)250C的高溫蒸氣田，約250 個(gè)溫度不超過150C的低溫地?zé)崽?。天然溫?800余處。低溫體系分 布于火山區(qū)的外圍。 較大的低溫體系主要位于冰島南部的火山區(qū)的側(cè) 面,而小一些的可在冰島的任何地方找到。外表上,低溫

3、活動(dòng)是以熱 或沸騰的泉水形式出現(xiàn)， 但也有些不存在外表的表現(xiàn)形式。 冰島地學(xué) 研究認(rèn)為這種低溫活動(dòng)的熱源來自于非正常的熱外殼。 持續(xù)不斷的地 殼活動(dòng)而產(chǎn)生的斷層和裂縫， 為低溫體系的水循環(huán)提供了通道。 降水 大多數(shù)從高山地帶滲透到 1-3 千米深的基巖，在那受巖漿加熱，隨后 由于密度減小上升至外表。 高溫活動(dòng)地區(qū)位于活火山地帶或其他邊緣 地帶的內(nèi)部。它們大多處于高處地帶，巖石的地質(zhì)年齡非常年輕，滲 透性好，由于地形高和基巖的可滲透性，在高溫區(qū)地下水埋藏深。高 溫活動(dòng)區(qū)地表有大量的蒸氣排出， 蒸汽中的硫化氫會(huì)被大氣中的氫氣 所氧化，或變成硫磺儲(chǔ)存在出口周圍或變成酸雨。 這種系統(tǒng)通常在巖 漿入侵時(shí)

4、變淺。當(dāng)在高溫系統(tǒng)和中央復(fù)雜火山入侵聯(lián)系在一起時(shí)侵入 巖漿往往形成淺層的巖漿房。 依靠靜力水的壓力來到達(dá)水的沸點(diǎn)， 隨 著溫度升高，壓力增加，沸點(diǎn)最高溫度記錄為 380 Co2冰島地?zé)豳Y源總量評價(jià) 冰島最新地?zé)豳Y源研究成果： 冰島 地殼厚度 0-10 公里范圍的地?zé)豳Y源含量為 3 億 TWH 地?zé)崮茉矗?1TWH 相當(dāng)于一億度電 ；地殼厚度 0-3 公里范圍內(nèi)的地?zé)岷繛?3 千萬個(gè) TWH ；技術(shù)上可利用率為 1百萬 TWH 。假設(shè)將全部地?zé)崮苡脕?發(fā)電，每年可發(fā)電 800 多億度。三、冰島地?zé)豳Y源開發(fā)利用現(xiàn)狀從 15 世紀(jì)開始，冰島人就懂得利用地?zé)豳Y源為生產(chǎn)生活效勞。 進(jìn)入 20 世紀(jì)以來

5、，開始大規(guī)模地利用地?zé)豳Y源供熱和發(fā)電。據(jù)統(tǒng)計(jì) 資料， 2003年用于家庭供熱地?zé)崮芟喈?dāng)于燃燒 64.6萬噸的油，與過 去家庭使用石油供暖相比擬相當(dāng)于每人每年節(jié)省兩噸石油。 冰島在長 期利用地?zé)徇^程中， 摸索出一套科學(xué)高效的使用方法： 從地?zé)峋谐?出高溫?zé)崴驼魵?，?jīng)別離后，蒸氣帶動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電，作為第一使用 階梯；高溫?zé)崴畬⒁氲牡蜏氐乇硭酁楹訜嶂?80C左右 后輸入市區(qū)，供民居和游泳池采暖和融雪之用，為第二使用階梯；冷 卻后的地?zé)崴写罅繉θ梭w有益的礦物質(zhì)， 引入溫泉療養(yǎng)區(qū)用于洗 浴保健，開展旅游，形成第三使用階梯； 此后的地?zé)崴疁囟纫廊惠^高， 經(jīng)處理后通常用于綠色溫室或魚苗養(yǎng)殖廠供

6、暖， 從而形成第四使用階 梯。目前，地?zé)崮苓€廣泛用于溫室種植養(yǎng)殖業(yè)、工廠烘干、雪融化、 洗浴與旅游效勞等諸多產(chǎn)業(yè)。1冰島 90%以上的家庭使用地?zé)豳Y源取暖。 早在 20 世紀(jì)初， 冰島首都雷克雅未克市政府就開始有方案地使用地?zé)豳Y源為城市進(jìn) 行區(qū)域供暖。目前，該市已擁有 10 個(gè)自動(dòng)化熱力站，供熱管道 400 多公里，首都地區(qū)近 20 萬居民已全部實(shí)現(xiàn)了地?zé)峁┡?。目前，在?島除了 26 個(gè)市政管理的為城市進(jìn)行區(qū)域供熱供暖的系統(tǒng)外，還有建 有 200 個(gè)較小的鄉(xiāng)村供熱公司。 環(huán)繞冰島農(nóng)村的許多有溫泉的社區(qū)也 修建了他們的供熱配電系統(tǒng)或者成功地打了熱水井， 開采出穩(wěn)定量的 熱水。這些系統(tǒng)中較大的有

7、 Olafsfjordur 1944、Hveragerdi 1974、 Selfoss 1948還 Saudarkrokur 1953。另外，社區(qū)學(xué)校也相應(yīng)地建 在熱水供給源的附近為取暖和游泳的實(shí)現(xiàn)提供了可能。 目前，全冰島 87%的家庭實(shí)現(xiàn)了地?zé)崛∨?，僅此一項(xiàng)，全國每年即可節(jié)約燃料開支 上億美元。2地?zé)岚l(fā)電占國家總發(fā)電量的 30%以上。 冰島是利用地?zé)岚l(fā) 電較早的國家之一， 由于冰島密集型產(chǎn)業(yè)開展迅速， 對電的需求也不 斷的增加，在近些年用地?zé)崮茉窗l(fā)電又有了很大的進(jìn)展。目前，地?zé)?發(fā)電站裝機(jī)容量超過 600MW ，占國家總發(fā)電量近 30，其他 70%左 右為水力發(fā)電， 因此全國的電力均為清潔

8、能源供給。 電力生產(chǎn)帶動(dòng)了 以鋁業(yè)為龍頭的高耗能產(chǎn)業(yè)的開展。截至 2004 年，冰島出口鋁產(chǎn)品 的數(shù)額占其總出口額的 25%，預(yù)計(jì)到 2021 年將接近總額的 50%，超 過 10 億美元，從而使冰邁入世界鋁業(yè)生產(chǎn)大國的行列。3溫室種植和漁業(yè)養(yǎng)殖。 冰島氣候寒冷，可耕地面積僅占國 土總面積的 1%，糧食、蔬菜、水果曾嚴(yán)重依賴進(jìn)口。 1924 年起，冰 島開始嘗試建設(shè)地?zé)峋G色溫室，開展生態(tài)農(nóng)副業(yè)，獲得成功。 1990-2000 年，每年溫室的總面積增加 1.9%。2002 年，全國綠色溫 室總面積達(dá) 19.5 萬平米，生產(chǎn)的西紅柿、黃瓜可滿足國內(nèi) 70%的市 場需求。依靠地?zé)釡厥曳N植， 冰島已成

9、為歐洲最大的香蕉種植出口國。 20 世紀(jì) 80 年代中期開發(fā)的地?zé)狃B(yǎng)殖業(yè)，通過縮短魚苗孵化和生長周 期，提高產(chǎn)量，大大加速了冰漁業(yè)的開展。目前，冰已擁有熱水魚苗 場 50 個(gè)，年養(yǎng)殖魚苗 4000多噸，捕魚量近 200 萬噸，是世界人均捕 魚量最高的國家。4洗浴保健和特色旅游業(yè) 。游泳池池水加熱是最主要的地?zé)崮?利用之一。在冰島約有 160個(gè)游泳池，其中，有 130 個(gè)游泳池利用地 熱能加熱。 大多數(shù)公共游泳池是全年開放的露天游泳池， 游泳池主要 用于娛樂和游泳訓(xùn)練。冰島擁有火山口、熔巖流、熱氣孔、熱泥池以 及間歇泉等獨(dú)特的火山景觀。英語“間歇泉Geyser 詞即源自 冰島語。 冰島依賴獨(dú)特的

10、地貌和眾多溫泉療養(yǎng)保健區(qū)， 每年吸引著大 量外國游客， 2004 年赴冰島旅游人數(shù)已逾百萬，其特色旅游前景十 分看好。 冰島藍(lán)湖溫泉?jiǎng)俚丶词怯慰捅厝サ囊徽荆?蘊(yùn)含豐富礦物質(zhì)的 藍(lán)湖溫泉其實(shí)是地?zé)岚l(fā)電廠利用后的地?zé)崴纬傻奶烊粸a湖。5工業(yè)生產(chǎn)的利用。 冰島西部 Reykholar 地區(qū)的海藻制造廠 Thorverk 公司直接利用地?zé)豳Y源進(jìn)行生產(chǎn)。 Thorverk 公司通過使 用專用的海藻收割船，收割冰島西北部 Breidafjordur 河河底的海藻。 自1976年該工廠投入生產(chǎn)以來，利用107C的地?zé)崴?41/sec對海 藻進(jìn)行烘干， 每年生產(chǎn)約 2000 至 4000噸的墨角藻和海藻粉。 冰島 南部Grimsnes地區(qū)Haedarendi地?zé)崽锏囊粋€(gè)工廠，利用地?zé)崃魃a(chǎn) 商業(yè)上使用的液態(tài)二氧化碳。該工廠每年利用約6 l/sec的地?zé)崃?，?夠生產(chǎn)約 2000 噸的液態(tài)二氧化碳。 在冰島利用地?zé)崮芎娓婶~干產(chǎn) 品已有約 25 年的歷史，主要包括咸魚干、鱈魚頭、鱈魚干和其它產(chǎn) 品的烘干。 因烘干的鱈魚頭年出口量達(dá) 15000 噸。寵物食品烘干是一 個(gè)新興起的行業(yè)，每年寵物食品產(chǎn)品約為 500 噸。6道路融雪。 自 20 世紀(jì) 80 年代以來，在冬季，地?zé)崮苡糜诩?熱路面和融化積雪逐漸得到推廣，家庭用約35 C的水進(jìn)行人行道和停車場除冰。 當(dāng)路面冰層較厚時(shí)，