在眾多新能源中,地熱發(fā)電有著(zhù)天然的優(yōu)勢,引起沒(méi)有龐大的鍋爐設備,沒(méi)有灰渣和煙氣對環(huán)境的污染,是比較清潔的能源,而且發(fā)電成本較水電、火電都低。
但任何能源都有其自身的缺陷,2017年11月,韓國東南部城市浦項發(fā)生5.4級地震,此次地震為1978年韓國開(kāi)始測量地震以來(lái)規模第二大的地震。對此,韓國政府2019年3月20日公布了調查結果,地震由附近地熱發(fā)電站引起,而非天然地震。
談及此次韓國公布的調查結果,有媒體稱(chēng),參與調研團的海外調查委員會(huì )對震中附近的兩口地熱鉆井一帶的活動(dòng)及影響進(jìn)行了獨立分析。根據分析,當地電站為利用地熱發(fā)電而向地下注入高壓水,導致未知斷裂帶被激活,觸發(fā)了浦項地震的主震,引發(fā)“人禍”。
經(jīng)記者多方調查發(fā)現,注入高壓水,確實(shí)為地熱發(fā)電中的一種正常操作程序,據悉,地熱發(fā)電程序是先鉆井注水,待地熱將水加熱后,抽出蒸汽來(lái)帶動(dòng)渦輪發(fā)電機。但因鉆井深達4到5千米,抽注水過(guò)程可能造成地殼松動(dòng)斷層應力增加,釀成地震。國際權威期刊《科學(xué)》已于去年發(fā)表高麗大學(xué)地球環(huán)境科學(xué)系教授李晉漢等韓國研究團隊的這一研究成果。但也有意見(jiàn)指出,僅注水4次就造成如此大規模地震是不可能的。
地熱發(fā)電存優(yōu)勢
相比其他新能源細分領(lǐng)域,地熱發(fā)電其實(shí)由來(lái)已久,1913年,第一座裝機容量0.25MW的地熱電站在意大利建成并運行,標志著(zhù)商業(yè)性地熱發(fā)電的開(kāi)端。目前世界最大的地熱電站是美國的蓋瑟爾斯地熱電站。其第一臺地熱發(fā)電機組(11MW)于1960年啟動(dòng),以后的10年中,13MW、27MW和27MW機組相繼投入運行。20世紀70年代,共投產(chǎn)9臺機組,80年代以后,又相繼投產(chǎn)一大批機組。其中除13#機組容量為135MW外,其余多為110MW機組。
截至2017年底,中國地源熱泵裝機容量達2萬(wàn)兆瓦,位居世界第一,年利用淺層地熱能折合1900萬(wàn)噸標準煤,實(shí)現供暖(制冷)建筑面積超過(guò)5億平方米,主要分布在北京、天津、河北、遼寧、山東、湖北、江蘇、上海等省市的城區,其中京津冀開(kāi)發(fā)利用規模最大。
有不愿具名的專(zhuān)家向記者表示,地熱發(fā)電有著(zhù)各種優(yōu)勢,但確實(shí)存在著(zhù)技術(shù)上目前還解決不了的問(wèn)題,例如:地熱電站也可利用冷卻塔將余熱釋放到大氣中,以避免上述的熱污染。冷卻塔的補充水來(lái)源于蒸汽本身,因此不需要外來(lái)水源。地熱蒸汽在通過(guò)汽輪機之前,先進(jìn)入離心分離器,除去巖粒和灰塵,然后冷凝成溫水,在通過(guò)冷卻塔,使其中75%—80%轉變?yōu)檎羝?,余下的冷卻水返回冷凝器利用。過(guò)剩的冷卻水由于積累了硼氨等污染物,應排注地下,而不應該排注水體。
這雖然解決了污染問(wèn)題,但有可能引發(fā)地震;不過(guò)也可能因陸續注入而使巖層逐漸滑動(dòng),反而緩慢的解除積壓,以致避免地震的突發(fā)。到底結果如何,必須進(jìn)行嚴密監測。
另外,上述專(zhuān)家表示,地熱屬于再生比較慢的一種資源。地熱蒸汽產(chǎn)區只能利用一段時(shí)間,其長(cháng)短難于估計,可能在30a至3000a之間。由于取用的水多于回注的水,利用地熱發(fā)電,最后可能會(huì )引起地面沉降,這一點(diǎn)須加以注意。
世界級首富看好地熱資源
不過(guò),從世界范圍來(lái)講地熱點(diǎn)站已經(jīng)得到了認可。今年3月初,由杰夫·貝索斯、比爾·蓋茨和馬云等億萬(wàn)富翁資助的投資基金Break Energy Ventures正準備向一家名為Baseload Capital的地熱項目開(kāi)發(fā)公司投資1250萬(wàn)美元。
Baselload Capital是一家項目投資公司,它利用其瑞典母公司Climeon開(kāi)發(fā)的技術(shù)為建造地熱發(fā)電廠(chǎng)的公司提供資金。
就像谷歌母公司Alphabet的分拆公司Dandelion Energy最近通過(guò)新一輪融資籌集了1600萬(wàn)美元的資金Climeon公司也在打造標準化機器來(lái)開(kāi)發(fā)利用地熱能源。但Dandelion Energy公司主要面向消費者市場(chǎng),以利用其技術(shù)來(lái)給家庭供暖;而Climeon公司則將地熱能源轉化為電力。該公司的一位發(fā)言人說(shuō),該公司的模塊約兩立方米可產(chǎn)生150千瓦的電力,足以為大約250個(gè)歐洲家庭供電。
今年兩會(huì )中,也有代表委員表示,我國地熱利用基礎很好,已經(jīng)有相當的經(jīng)驗積累,也有成功的案例?,F在的任務(wù)是把可以用的地熱資源,從淺到深利用好,擴大樣板戰果,并且發(fā)揚光大可復制。