地熱資源開(kāi)發(fā)利用

世界不應再忽視地熱能源開(kāi)發(fā)利用

地大熱能地熱全年可用,不像風(fēng)能太陽(yáng)能(取決于天氣)是不穩定的可再生能源,并且已商業(yè)應用于許多領(lǐng)域。


地熱發(fā)電廠(chǎng)的可擴展性面臨的挑戰之一是成本。


意大利科研團隊提議,將已被深埋在地熱中的老油氣井重新用作地熱井。


隨著(zhù)世界開(kāi)始認識到緩解和適應氣候變化的緊迫性,全球許多國家開(kāi)始以比以往任何時(shí)候都更加切實(shí)和雄心勃勃地致力于清潔能源轉型。曾經(jīng),聯(lián)合國在一份報告中發(fā)布了“人類(lèi)紅色代碼”,該報告顯示,不僅人類(lèi)已不可逆轉地改變了氣候,而且避免氣候變化造成更多損害和最?lèi)毫佑绊懙拇翱谝舱谘杆訇P(guān)閉。所以我們知道目標是什么——脫碳,但要實(shí)現這一目標究竟需要什么?


世界不應再忽視地熱能源開(kāi)發(fā)利用-地大熱能


國際能源機構(IEA)已經(jīng)制定了一個(gè)場(chǎng)景,展示了這個(gè)確切問(wèn)題的一個(gè)潛在答案。他們的可持續發(fā)展情景(SDS)是“一條‘遠低于2攝氏度’的路徑,代表著(zhù)實(shí)現巴黎協(xié)定目標的門(mén)戶(hù)”。這是指限制全球平均氣溫上升超過(guò)工業(yè)化前平均水平1.5攝氏度的目標,以避免全球變暖的最壞影響。可持續發(fā)展情景是一個(gè)綜合方案,為各種低排放形式的能源生產(chǎn)制定了可行的增長(cháng)途徑。


其中一種低影響、低碳的替代能源地熱能,它從地核的熱量中獲取能量。地熱全年可用,不像風(fēng)能太陽(yáng)能(取決于天氣)那樣是可變的可再生能源,并且已以商業(yè)能力存在于許多地方。此外,擴展地熱能的潛力是巨大的。根據美國能源部的數據,目前尚未開(kāi)發(fā)美國國內地熱資源可提供多達10%的能源需求。


為了符合可持續發(fā)展情景的預測,地熱能必須以每年10%的速度增長(cháng)。事實(shí)上,地熱公司目前的實(shí)際增長(cháng)率不僅遠遠低于10%,而且實(shí)際上還在萎縮。國際能源署報告稱(chēng):“2019年,地熱發(fā)電量預計增長(cháng)3%,低于前5年的平均增長(cháng)率?!?o:p>


為什么在我們最需要的時(shí)候,一項具有如此巨大能量轉換潛力的成熟技術(shù)卻在下降?主要原因是開(kāi)發(fā)新的地熱發(fā)電廠(chǎng)成本高昂。2019年,美國能源部(DOE)報告《利用腳下的熱量》在導言中說(shuō):“地熱作為一種國家解決方案的發(fā)展,必須克服重大的技術(shù)和非技術(shù)障礙,以降低成本和風(fēng)險?!?o:p>


但地熱能的擁護者認為,消除這一進(jìn)入壁壘的辦法非常簡(jiǎn)單:將部分資金重新用于化石燃料補貼。地熱在前期可能很昂貴,但氣候變化的代價(jià)會(huì )更高。更重要的是,有許多科學(xué)家和研究人員正在以公共和私人的身份推進(jìn)地熱技術(shù),并使其更具適應性和可擴展性。


意大利的一個(gè)科研團隊提議將已深入地熱的老油井和氣井重新用作地熱發(fā)電廠(chǎng),以降低成本并利用現有基礎設施。增強型地熱系統(EGS)領(lǐng)域也取得了巨大進(jìn)展?!皬臍v史上看,為了提供地熱能,場(chǎng)地必須具備三個(gè)要素:熱、水和滲透性。但對于增強型地熱系統來(lái)說(shuō),新的地熱田可在沒(méi)有地下水庫的情況下存在?!痹搱F隊解釋道。在增強型地熱系統中,工具鉆入地殼,將熱巖層破裂,水被注入井中,被巖石加熱,然后返回地面。之后,蒸汽被用來(lái)驅動(dòng)渦輪機或發(fā)電機,收集的多余水被送回地下重新利用。


多虧了增強型地熱系統,地熱不再只適合冰島人。這幾乎在地球上任何地方都有可能達到商業(yè)規模。如果政策制定者和能源行業(yè)領(lǐng)袖能夠支持地熱能源,那么地熱能源將成為對抗氣候變化的一個(gè)游戲規則改變者。事實(shí)上,地熱不僅僅是一個(gè)好的選擇,也是一個(gè)脫碳世界的絕對必要條件。