地熱發(fā)電

能源轉型之路,地熱發(fā)電的影響因素

地大熱能突破當今能源面臨的調整的有效途徑是能源轉型,即高效利用能源和使用可再生能源,地熱能作為一種綠色低碳的可循環(huán)利用的可再生能源,開(kāi)發(fā)利用具有持續穩定、高效循環(huán)利用、可再生的特點(diǎn),可減少溫室氣體排放,改善生態(tài)環(huán)境,在未來(lái)清潔能源發(fā)展中占有重要地位。應對全球氣候變暖和能源轉型,地熱發(fā)電以其性能優(yōu)良受到青睞,發(fā)達國家和發(fā)展中國家間的競爭勢態(tài)明顯世界十強中有一半是發(fā)展中國家,如印度尼西亞、菲律賓、墨西哥、土耳其肯尼亞,后續排名在我國之前的是哥斯達黎加、薩爾瓦多、尼加拉瓜、危地馬拉、巴布亞新幾內亞、智利等國。我國2021年將開(kāi)始“十四五”規劃,也已爭得了2023年世界地熱大會(huì )的主辦權,宣揚中國地熱直接利用世界第一,地熱發(fā)電也有望成為我國能源結構轉型的新方向。


下面主要對地熱發(fā)電發(fā)展中的主要影響因素進(jìn)行簡(jiǎn)要分析


(1)資源

第一影響要素是資源。地熱能生產(chǎn)面臨的艱巨任務(wù)是如何再地下數百到數千米深處尋找高溫儲層,同時(shí)儲層還需要一定滲透性,能夠在一定持續時(shí)間內,讓流體通過(guò)的書(shū)店為每秒數十至數百升。根據資料統計,我國適于發(fā)電高溫地熱資源發(fā)電潛力845.9萬(wàn)千瓦,這樣的資源量級不算大,但它們正分布在缺煤少電的西藏川西滇西地熱帶和東南沿海閩粵瓊地熱帶,對解決當地的電力需求是很有意義的。


能源轉型之路,地熱發(fā)電的影響因素-地大熱能 

圖1  電廠(chǎng)成本和地熱儲層溫度之間的關(guān)系


(2)技術(shù)

技術(shù)問(wèn)題也是一大影響因素。目前只有水熱型地熱資源能用于商業(yè)發(fā)電,水熱型地熱資源又分為:干蒸汽、濕蒸汽和地熱水。由于地熱資源性質(zhì)不同,其發(fā)電方法也不同。地熱發(fā)電88%是國產(chǎn)設備,青島捷能公司已經(jīng)設計了更大機組,只因無(wú)后續訂貨而未生產(chǎn)。西藏羊易地熱電廠(chǎng)新建1.6萬(wàn)千瓦機組應急進(jìn)口了奧瑪特產(chǎn)品(效率高于國產(chǎn)),從技術(shù)角度我國落后于世界水平,但這不是阻礙發(fā)展的主要障礙。


能源轉型之路,地熱發(fā)電的影響因素-地大熱能

圖2 不同轉化技術(shù)的容量因子


(3)資金

地熱開(kāi)發(fā)要先經(jīng)歷資源勘探鉆井再設計建廠(chǎng),建設周期較長(cháng),還含前期勘探風(fēng)險,因而資金要求稍高。羊易地熱電廠(chǎng)6.4億元投資是民企投入,折合4萬(wàn)元/千瓦,與太陽(yáng)能光伏的早中期投資相當。


(4)政策

政策是最關(guān)鍵的制約因素,如果沒(méi)有政策給予投資、開(kāi)發(fā)商支持及激勵,就不會(huì )有大量的投資意向。在2005-2019的十五年間,土耳其從落在中國之后的世界地熱發(fā)電第16位急速登上第4位,裝機容量劇增76.3倍,等于平均年累進(jìn)增長(cháng)率33.5%。追尋其高速增長(cháng)的經(jīng)驗,總結有2條:一是2005年世界地熱大會(huì )土耳其召開(kāi),議會(huì )和政府熟悉了解地熱,認識到開(kāi)發(fā)土耳其本土地熱資源的重要意義;二是議會(huì )立法,給予開(kāi)發(fā)政策優(yōu)惠。其2005年的可再生能源電力生產(chǎn)法和2007年的地熱礦泉水法,涉及地熱各環(huán)節的勘探、鉆井、生產(chǎn)和利用,規定投資、勘探、運行權40年,電價(jià)激勵機制10年有效,2005年就實(shí)施10.5美分/千瓦時(shí)的電價(jià)補貼政策,若采用土耳其本國生產(chǎn)設備則補貼提高至13.2美分/千瓦時(shí)。土耳其的干熱巖尚未開(kāi)始,但已給出30美分/千瓦時(shí)的電價(jià)補貼標準,20年有效。


國務(wù)院發(fā)布的《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》提出,要探索深化地熱能以及波浪能、潮流能、溫差能等海洋新能源開(kāi)發(fā)利用,進(jìn)一步為地熱能開(kāi)發(fā)利用高質(zhì)量發(fā)展提供了堅強的政策保障。能源轉型之路上,地熱發(fā)電未來(lái)可期。

 

能源轉型之路,地熱發(fā)電的影響因素-地大熱能