在美國,就裝機總量而言,地熱能在所有可再生能源中位居第4位,僅次于風能、太陽能和水電。同樣,地熱能也一直享受著政府針對各種能源形式所提供的補貼。 相較其他清潔能源來說,地熱能無論是從受關注程度,還是從地質因素考慮,其發(fā)展都要略遜。而事實上,地熱能是將蒸汽從地下深處提取出來并用于發(fā)電。由于地核蘊含的熱量是無限的,因此地熱能是一種可持續(xù)的能源形式,且不會像風能和太陽能那樣受到天氣的限制。 美國大多數地熱能都集中于西部地區(qū),其中80%都在加利福尼亞州。為此,該州所制定的可再生能源使用構成標準要求,到2020年當地公用事業(yè)公司消耗的電力中,至少要有1/3來自于可再生能源。 但是,擁有舊金山以北地熱資源并經營當地地熱設施的卡爾派恩公司(Calpine)表示,加州的監(jiān)管體系損害了對地熱設施的新投資。目前,該公司在加州蓋塞斯(Geysers)間歇泉區(qū)的裝機總量為1517兆瓦,但發(fā)電能力僅為725兆瓦。 卡爾派恩公司希望將其在蓋沙斯的地熱設施更新換代,但前提是能夠與當地公用事業(yè)部門達成長期的供電協議。然而,這類公司必須要遵守州政府的能源構成要求。在這種情況下,公用事業(yè)部門更愿意購買風能發(fā)電和太陽能發(fā)電,因為這兩種能源享有更多的稅收優(yōu)惠。 據加州公用事業(yè)委員會的資料顯示,2003年到2013年期間,該州的主要電力供應商,包括賽莫拉能源(Sempra Energy)、南加州愛迪生公司(Southern California Edison)和太平洋煤氣與電力公司(PG&E),各自簽署了6000兆瓦的風能發(fā)電和太陽能發(fā)電協議。同期簽署的地熱能協議僅為100兆瓦。 有批評者對此表示,所有的能源形式都應該在公平的環(huán)境中展開競爭,附加的能源構成要求扭曲了市場。好消息是,加州議會正在審議多項法案,將要求公用事業(yè)部門在2024年前簽署500兆瓦的地熱能發(fā)電協議。 目前,地熱能在全球發(fā)電市場上的份額還不到1%,那該如何使地熱能更具市場競爭力呢?
麻省理工學院的相關專家指出,盡管地熱能僅占到電力生產的很小一部分,但增強型地熱系統(tǒng)(EGS)具有更加廣泛的用途,在能源價格高企和碳排放受限的時代將大有所為。 通常來說,地熱系統(tǒng)不僅比化石燃料更加清潔,而且可提供持續(xù)不斷的能源,價格也非常有市場競爭力。據麻省理工學院介紹,谷歌(Google)慈善部門已經承諾向EGS技術投資1100萬美元。 據了解,EGS技術首先需要開鑿幾個蒸汽井,以便接觸到地下的高溫巖層。然后,通過這些井把水注入到高溫巖石的人造或天然裂縫中,再利用升騰的水蒸汽來帶動發(fā)電機。這個過程可以提高新建地熱田的發(fā)電成功率,同時延長現有地熱田的使用壽命。 早在2012年,麻省理工學院就組建了相關的專家組,他們估計地熱能可以在50年內為美國提供10萬兆瓦的電力,這將使地熱能在發(fā)電市場上的份額至少增加到10%。另外,地熱能發(fā)電可以全天候運行,而且地熱設施的占地面積比風能或太陽能要小得多。 在美國,地熱資源可謂遍布各地,但最佳的資源還是要數西部各州,那里的地下高溫巖層更靠近地表,這意味著鉆探工作量更小、勘探成本更低。 地熱能項目的主要成本就在鉆井上,勘探者必須往地下深處鉆探,井深介于地表以下3000到1.2萬英尺(約900米到3000米)之間。 麻省理工學院的專家組指出,對地熱能發(fā)電站來說,滿足用水需求可能是個問題,尤其是在干旱地區(qū)。而且,發(fā)電用水必須與飲用水隔離,以防污染。另外,需要仔細監(jiān)控注入過程可能引發(fā)的地震危險。 所有這些障礙的累積效應讓持懷疑態(tài)度的反對者表示,地熱能源將依然只是名義上的能源。而且,像EGS這樣的強化壓裂技術已經開始刺激環(huán)保主義者,令他們擔心這是另一個“水力壓裂法”。(來源:《福布斯》,文章有刪節(jié)、標題有改動) |