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低碳BLOG 日本温泉大县的地热技术 屡屡达成世界创举
提起日本位于九州的大分县，一般都以温泉为人熟知。但不说你可能不知道，这个地热资源
丰富的县市，在地热开发规模上，算是首屈一指。有趣的是，县内有许多民众只知温泉，却
不知地热发展，因此大分县在这两年持续不断加强宣传，并成为日本政府认定的“次世代能
源公园”之一。
地热发电年年扩展 县府支持很关键
大分县算是日本再生能源自给率与供给量的第一大县，其活用丰富的地热资源来发电，发电
量占县内再生能源近50%，且日本全国有4成的地热发电来自此区域。
如此成就和大分县的行政支援相当有关系。要开挖地热井，首先需要符合自然公园法、温泉
法等种种法规，县府便提供这方面的专业咨询，促进开发案例越来越多。同时，大分县也屡
屡引领日本突破地热开发技术，相关发电技术更是多元。
比如说，2013年成功开发世界首创、热水与蒸气都能利用的“全流式发电系统”。这套系统
之所以能吸引国际目光，原因在于过往的地热发电无法利用120度以下的热水蒸气，但“全
流式发电系统”可以利用温泉井抽上来的热水（100~140度）来发电，温度上更具弹性。另
一方面，这套系统还利用曾经使用过的热水作为温泉，可说是物尽其用。
再来看到另一个例子，是2015年启用的“菅原Binary发电所”，采用地热Binary发电方式，
其特色是透过低沸点媒介（像是沸点只有36度的正戊烷），便能利用过往地热发电不能使用
的低温蒸气与热水。
一般来说，温泉水喷出的温度高于50度，便须经过冷却，才能让人浸泡。但如果利用“地热
Binary发电方式”，用高温温泉水（70~120度）来发电的话，能够让水温下降，直接供人使
用。温泉业者一方面少做冷却处理，一方面多了发电，可谓两全其美。
不与温泉业者相竞争 地热技术待创新
另外，2016年Japan New Energy公司与京都大学共同开发一项同为世界首创的“JNEC地热发
电方式”，也非常高端。该发电方式的特色是，在埋到地下深处的封闭双重管路中，由地上
注水到地下并循环利用（closed cycle system）。如此一来，发电后的冷却水，会循着原
来的管线回到地下，这样可以比照温泉水发电，不设置回注井让水回到地下，使设厂成本大
幅降低。再者，因为不使用容易在管线结垢的温泉水及其蒸气，也省了除垢的工夫与费用。
使用JNEC地热发电方式的发电所（图：JNEC新闻稿）
过往日本的地热发电遇到三大难题，一是成本太高，二是热源位于国家公园而不能开发，三
是不容易和温泉业者共存。然而，“JNEC地热发电方式”一来省成本，二来不需要抽取温泉
水，这能免去温泉业者对资源竞争的担忧。
不过，虽然有此技术，县民仍并未对地热发电全然支持，主要原因还是地热于再生能源中的
补助相对优渥，加上法令的拘束力日薄，吸引大量业者投入，开发也随之扩大，当地温泉业
者多少会感到不安。
而两年前，大分县别府市在议会通过条例，竟提高地热发电开发的门槛！当时副市长猪又真
介就表示：“倒不是反对所有的温泉发电，只是温泉活用于生活或观光之中，没有特别需要
用来发电。”从这番话来看，地热发电的技术，不管是提高原本没能利用的资源，或是避免
和温泉资源竞争，都是未来应该进行的方向。