地熱能的開發(fā)利用對環(huán)境既有積極影響,也存在一些消極影響,以下是具體介紹:
減少溫室氣體排放:地熱能作為一種清潔能源,在替代傳統(tǒng)化石燃料(如煤炭、石油、天然氣)用于發(fā)電、供暖等用途時,能夠顯著減少二氧化碳等溫室氣體的排放。與化石燃料燃燒過程中大量釋放溫室氣體不同,地熱能的利用主要依靠地球內(nèi)部自然存在的熱能轉(zhuǎn)換,其運行過程基本不產(chǎn)生碳排放,有助于緩解全球氣候變暖的壓力,對實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標有積極推動作用。
減少大氣污染物排放:傳統(tǒng)能源在使用時往往會產(chǎn)生二氧化硫、氮氧化物、顆粒物等大氣污染物,這些污染物會導(dǎo)致酸雨、霧霾等環(huán)境問題,危害人體健康和生態(tài)系統(tǒng)。而地熱能利用過程中不會產(chǎn)生此類污染物,能有效改善區(qū)域的空氣質(zhì)量,保護大氣環(huán)境。
提高能源利用效率,減少資源浪費:地熱能開發(fā)利用技術(shù)不斷進步,像地源熱泵系統(tǒng)等可實現(xiàn)對淺層地熱能的高效利用,將熱量在不同季節(jié)進行合理轉(zhuǎn)移,例如在冬季提取地下熱量用于室內(nèi)供暖,夏季把室內(nèi)熱量轉(zhuǎn)移到地下進行制冷,提高了能源的綜合利用效率,避免了能源的過度消耗,一定程度上也減少了因能源開采、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)產(chǎn)生的環(huán)境問題。
可能導(dǎo)致地面沉降:在開采地熱能,尤其是大量抽取地下熱水的過程中,如果沒有采取有效的回灌措施,地下巖石層的孔隙壓力會減小,巖石骨架會承受更大的有效應(yīng)力,進而引發(fā)地層壓實,導(dǎo)致地面出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。地面沉降可能破壞地表的建筑物、道路、地下管線等基礎(chǔ)設(shè)施,影響城市的正常運行和人們的生活,像一些地熱田過度開采后周邊區(qū)域出現(xiàn)了不同程度的地面下陷情況。
引發(fā)地熱水污染:地熱水中含有多種礦物質(zhì)、鹽分以及微量元素等,如果在開發(fā)利用后未經(jīng)妥善處理就排放,可能會對地表水、土壤以及地下水造成污染。例如,地熱水中的某些重金屬元素超標排放后,會滲入土壤影響土壤肥力,進入水體后可能危害水生生物的生存,破壞周邊的生態(tài)平衡;而且高鹽分的地熱水隨意排放還可能導(dǎo)致土壤鹽堿化等問題。
造成熱污染:從地下抽出的地熱水溫度通常較高,若直接排放到自然環(huán)境中(如河流、湖泊等),會使受納水體的水溫升高,改變水體的原有生態(tài)環(huán)境,引發(fā)熱污染。熱污染會影響水生生物的生存和繁殖,因為許多水生生物對水溫變化較為敏感,水溫異常升高可能導(dǎo)致部分魚類等生物的代謝紊亂、繁殖能力下降甚至死亡,破壞水體的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能。
誘發(fā)地震活動(可能性較低但存在):在深部地熱資源開發(fā)過程中,例如進行大規(guī)模的深部鉆井、高壓注水等操作時,可能會改變地下巖石的應(yīng)力狀態(tài),在特定的地質(zhì)條件下,有可能誘發(fā)小型地震活動。不過這種情況發(fā)生的概率相對較低,并且目前通過合理的工程設(shè)計、監(jiān)測預(yù)警等手段可盡量降低此類風險。
雖然地熱能開發(fā)利用存在一定的環(huán)境影響,但只要在開發(fā)過程中遵循科學合理的原則,采取有效的環(huán)境保護和監(jiān)測措施,如規(guī)范回灌操作、做好地熱水處理、加強地質(zhì)監(jiān)測等,就能最大程度地發(fā)揮其優(yōu)勢,減少對環(huán)境的不利影響。