腳下的能源解方：從全球到台灣一次看懂地熱發電
人工智慧快速普及，從生成式 AI、雲端運算到資料中心擴張，都需要龐大電力支撐。然而，若完全仰賴太陽能與風電等間歇型能源，穩定供電仍有難度；若回頭依賴化石燃料，又面臨碳排壓力。在尋找兼顧低碳與穩定供電的能源過程中，地熱發電近年再度受到關注。
不同於來自天空的能源，地熱利用的是來自地底源源不絕的熱能。它不是新技術，卻因 AI 時代電力需求升高，再次被視為重要選項。
全球地熱版圖正在擴大
目前全球已有不少國家投入地熱發電，包括冰島、美國、印尼、菲律賓、土耳其與紐西蘭，多集中在環太平洋火山帶附近，原因就在於這些地區地質條件適合開發。
根據 REN21 2025 年報告，全球地熱發電量在 2024 年估計達 99 太瓦時（TWh），新增至少 400MW 裝置容量，總裝置規模約達 15.1GW。其中新增容量超過一半來自紐西蘭，其餘如菲律賓、印尼、美國與日本也持續推進。
除了發電，地熱也被廣泛應用於供暖。事實上，全球地熱供熱規模甚至高於發電，顯示這不只是單一發電技術，而是一項完整的能源應用體系。
地熱怎麼發電？原理其實不複雜
很多人提到地熱，會直覺想到岩漿，但真正發電並不是直接利用岩漿，而是利用地底熱能加熱地下水產生蒸氣，再推動渦輪機發電，原理與傳統蒸汽發電有相似之處。
（Source：yokogawa）
真正複雜的是前端開發。從地質調查、磁力分析、熱源探勘，到電腦模擬與深層鑽井，每一步都高度專業，其中鑽井更往往是成本最高的部分。有些井甚至需要水平或轉向鑽探，以尋找最佳熱源與流體條件。
目前主流技術大致分為三種。
乾蒸氣發電（Dry Steam）：直接利用地底天然蒸氣驅動渦輪，是最成熟也最早商轉的地熱技術。
閃蒸發電（Flash Steam）：將高溫高壓地下熱水抽到地表後，因壓力驟降形成蒸氣帶動發電。抽取後的水通常再回注地下，以維持儲層壓力。
雙循環發電（Binary Cycle）：利用地下熱水做為熱源，加熱低沸點工質發電，適合中低溫資源，也是目前應用愈來愈廣的方式。
近年受到關注的增強型地熱系統（EGS），則進一步透過人工裂縫與注水技術，提升地熱資源利用率，被視為下一波技術方向。
為什麼科技巨頭開始看上地熱？
地熱近年重新受到重視，很大原因來自資料中心與 AI 用電需求快速攀升。相較太陽能與風電具間歇性，地熱可提供穩定、低碳且全天候運作的電力，相較仰賴燃料供應的天然氣發電，較不受燃料價格波動與地緣政治風險影響。
Google 近年與 Fervo Energy 合作，在美國內華達推動增強型地熱（EGS）專案；Meta 也與 Sage Geosystems 合作，評估將地熱納入資料中心電力來源。Microsoft 則與肯亞發電公司 KenGen 合作，探討以地熱支援非洲資料中心發展。
傳統業者方面，Ormat Technologies 仍是重要玩家，近期更與 Google 簽署總計 150MW 購電協議（PPA）。
值得注意的是，新創公司正將石油與天然氣鑽探技術導入地熱。像 Fervo Energy 與 Sage Geosystems，都試圖以油氣產業成熟技術降低鑽井成本、提升開發效率，
那台灣現在到哪裡了呢？
台灣其實具備不錯的地熱資源條件，潛能主要分布在宜蘭、花蓮、台東、南投，以及大屯山地區。根據地熱發電單一服務窗口資料，台灣技術可開發地熱資源潛力約達 40GW。
（Source：台大風險中心）
政府自 2018 年成立地熱國家隊後，台灣地熱開發逐步從資源探勘走向實際商業化。目前國內已商轉地熱裝置容量超過約 7.4MW，另有超過 50MW 容量規劃開發中，雖規模仍小，但已開始建立初步產業基礎。
台灣目前由於地熱來源大部分屬於「熱液資源」，因此多使用「雙循環系統（Binary Cycle System）」。
其中，中油推動的仁澤地熱與清水地熱電廠，是國內代表性示範案。值得注意的是，中油去年完成台灣首口深層地熱探測井「宜蘭員山一號井」，鑽探深度達 4,000 公尺，雖因溫度未達商轉條件轉做監測用途，仍被視為深層地熱探勘的重要里程碑，也反映地熱開發高度仰賴地質條件與探勘技術。
除了政府推動，民間投資近年也開始升溫。進能服今年 2 月與美國老牌地熱業者 Ormat Technologies 簽署設備採購合約，將斥資 1,850 萬美元，在新北金山開發 12.5MW 全天候地熱電廠，預計 2027 年底商轉，年發電量上看 1 億度，約可供應 3 萬戶家庭用電，發電效益相當於約 70MW 太陽能。
另外科技業也開始布局。緯創集團旗下緯創綠能，今年亦與環台地熱合作投入案場開發與技術合作。
但地熱的挑戰在哪裡呢？
地熱雖視為理想能源，原因在於它可長時間穩定供電，占地小，碳排也相對低。
但它並非沒有門檻。高昂鑽井成本、地質風險、設備腐蝕與結垢問題，以及部分開發可能引發微震，都是產業必須面對的現實。若能突破探勘與成本門檻，地熱有機會成為能源轉型中兼具穩定供電與低碳特性的關鍵選項。
（首圖來源：Flickr/denisbin CC BY 2.0）