地熱能崛起　綠色希望還是永續挑戰？

文／Louis Wei 圖／達志影像

圖說：在全球追求淨零碳排的浪潮中，地熱能源正悄然崛起，有望成為穩定供電與低碳轉型的關鍵能源。

與太陽能、風能相比，地熱能不受日夜或季節影響，可持續穩定供電。地熱電廠的碳排放量僅為燃煤電廠的5%，且土地使用效率極高，比較一公頃土地設置太陽光電及地熱發電的效益，每年地熱總發電量可達到太陽光電的90∼120倍。

國際能源署預測，到2050年，地熱能可滿足全球8% ∼ 15%的電力需求， 裝置容量上看800百萬瓩(GW)。特別是在電網穩定性需求高的地區，像是數據中心密集的北美和東亞，地熱能正成為科技巨頭競相投資的關鍵綠能選項。

技術革命
使地熱能源更上一層樓

地熱能並非新發現的能源，其在永續能源舞台嶄露頭角的關鍵，在於能源開發技術的革命和創新。

• 增強型地熱系統Enhanced Geothermal System, EGS
  解鎖深層能源

EGS技術與提取石油、天然氣所用的水力壓裂技術相似，透過鑿通兩口深達數千公尺的深斜井後，注入流體，以地底的熱能加熱，再從另一口井取出加熱後的熱水及蒸汽，進而推動渦輪機發電。傳統地熱僅限特定地質區如火山帶，EGS可透過高壓水壓裂技術， 在2.5公里深的深層岩層製造人工裂隙，大幅擴展開發範圍。

 美國Fervo Energy的內華達州專案，已成功供電Google資料中心。EGS商業化初期面臨的主要瓶頸，是鑽井成本高昂，美國能源部(Department of Energy) 預估隨著技術成熟，其發電成本將在2030年下降至與天然氣相當。

• 閉環地熱系統Closed-loop Geothermal System, CLGS
  降低環境風險

CLGS透過封閉管道循環取熱，避免地下水汙染，特別適合地質敏感區。國際能源顧問公司Argus指出，日本東芝與印尼國家電力公司(PLN) 合作的示範專案顯示，CLGS的環境衝擊比傳統地熱少70%，可應用於攝氏150度以下的低溫地熱區。印尼計劃在2026年推動CLGS商業化，目標市場瞄準環太平洋國家。

• 超熱岩石地熱Super-hot Rock Geothermal, SHR
  攝氏400度以上的岩層能源潛力

美國「超熱岩石地熱計畫」正測試鑽探五公里深層，開發溫度超過攝氏400度的岩層。此技術的發電效率可達傳統地熱的兩倍，但面臨材料科學挑戰，現有鑽頭在高溫高壓下易損壞。美國Quaise Energy公司開發的「毫米波鑽井技術」，利用電磁波融化岩石，可望突破此限制，預計2030年進入商業階段。

圖說：地熱發電廠可穩定供電，補足間歇性再生能源的空缺，國際能源署預測，到2050年，地熱能可滿足全球8%∼15% 的電力需求。

從美國到台灣
全球地熱產業發展如雨後春筍

隨著地熱開發技術的發展，世界各國爭相推動地熱發展。美國是地熱技術領頭羊，FervoEnergy等新創公司推動EGS商業化，並與Google 合作供電資料中心。美國能源部亦已投入2.5億美元（約新台幣73.15億元）支持EGS研發，目標在2030年前將地熱發電成本降低至每度電0.05美元（約新台幣1.46元）。

在亞洲，日本與印尼也積極布局亞洲市場。日本三菱商事結合傳統溫泉產業推動地熱開發。擁有豐富地熱資源的印尼，也把握機會搭上這波地熱熱潮。東協能源簡報(ASEAN briefing) 指出，印尼是僅次於美國的第二大潛在地熱能國家，該國計劃在2030年前將地熱發電量提升至9GW。在技術創新外，產業推力也扮演關鍵角色。

科技巨頭與新創的能源推力
AI 時代的綠能競賽

推動這一波地熱潮的重要推手，還有Google和Meta。生成式AI等新科技的應用大增，資料中心須有大量電力供應才能滿足龐大的運算需求。為符合全球減碳目標，科技業巨頭不斷尋找太陽能、風力和地熱等潔淨能源來供電。Google 自2021年與Fervo Energy合作，在內華達州建置3.5千瓩(MW) 的EGS電廠，計劃在2030年前將此模式複製至全球資料中心，並與推動全球地熱能源發展的非營利組織Project InnerSpace合作繪製全球地熱資源地圖。

Meta也在2024年宣布，已跟新創地熱技術公司Sage Geosystems 簽約購買地熱能發電，為Meta美國多個資料中心供電，來解決極耗電的AI運算需求。Meta官方聲明指出，這項供電計畫規模為15萬度電（約相當於3.8萬個家庭用電量），將在2027年啟動第一階段供電服務，後續將大規模擴大在美國的地熱能發電使用量。雖然發電地點仍未決定，但大概位置將在洛磯山脈東側地區。在全球地熱熱潮中，台灣也積極投入。然而，地熱能的發展並非毫無爭議。

從清水到未來
台灣地熱能的潛力與挑戰

台灣地熱蘊藏量估計高達33∼ 40GW，具備發展成為主力再生能源的潛力。目前清水地熱電廠已商轉，並有多處案場進行中。政府規劃分三階段推動地熱發展，今年(2025) 目標裝置容量20MW，2030年持續擴大規模至200MW。

與此同時，台灣地熱開發也面臨地質條件、環評、社區溝通等挑戰，需加強法規、技術與社會參與。

地熱的爭議
永續還是綠色假象？

儘管地熱被視為低碳、永續能源，但學者警告，若過度依賴壓裂技術，可能對地下生態造成不可逆的損害，甚至引發地震、地層下陷等風險。此外，地熱開發過程中的土地利用、地下水汙染、硫化物外洩等問題，也需嚴格監管與技術創新。地熱能開發地區的社區權益，也是重要的一環。台灣和紐西蘭地熱開發多位於原住民部落或偏鄉，若忽視社區參與和利益分享，易引發「綠色掠奪」爭議，這也是未來地熱能開發不可忽視的重要課題。

“在ESG 投資熱潮下，如何定義「真正永續的地熱案場」，成為未來標準制定的關鍵。”

隨著增強型地熱系統(EGS)、閉環地熱系統(CLGS) 等技術突破，Google、Meta等科技巨頭積極投資，地熱產業正從邊緣走向主流。國際間已開始討論地熱開發的環境影響、社會參與、治理透明度等指標，未來地熱產業的永續發展，將仰賴多方協作與標準制定。地熱產業正站在新一波能源革命的起點，未來能否成為全球能源轉型的關鍵拼圖，將取決於技術創新、產業協作、政策引導與永續治理的多重合力。

【更多精彩內容請見《能力雜誌》2025年8月號，非經同意不得轉載、刊登】