中國儲能網(wǎng)訊:當前,“雙碳”目標背景下的全球能源轉型正處于歷史的“十字路口”,世界能源格局加快重塑,氣候變化、油價波動、地緣政治沖突、歐洲“氣荒”等事件推動全球能源產業(yè)轉型升級。綠色、低碳、高效、可再生是未來能源利用發(fā)展的必然趨勢,也是世界各國合理應對氣候變化、加強生態(tài)環(huán)境保護和保障能源安全的必然選擇。地熱能作為一種可再生的清潔新能源,受到前所未有的重視和熱捧,迎來了發(fā)展的黃金機遇期,同時也給各大能源企業(yè)帶來了新的發(fā)展契機。
地熱能開發(fā)利用前景廣闊
地熱能來源于地球深處熔融巖漿和放射性物質的衰變,是一種可再生能源。據(jù)估算,地球內部的地熱總量約等于全球煤炭總儲量的1.7億倍。每年從地表散失的地熱能量,相當于燃燒150億噸原油所產生的熱量,可見地熱能開發(fā)前景十分廣闊。
從分布區(qū)域位置來看,全球地熱帶大致可分為環(huán)太平洋地熱帶、地中?!柴R拉雅地熱帶、紅?!獊喍场獤|非裂谷地熱帶和大西洋中脊地熱帶。全球高溫地熱帶分布在以上四大環(huán)球地熱帶,在板內等構造單元中分布有中低溫地熱資源。目前,全球已投入開發(fā)利用的高溫地熱田大部分位于環(huán)太平洋地熱帶。
全球地熱發(fā)電能力有望達28吉瓦
疫情過后,各行各業(yè)正逐步回到正軌,但全球地熱發(fā)電能力的總體增長仍處于較低水平。據(jù)地熱能領域信息服務商ThinkGeoEnergy統(tǒng)計,2022年全球新增地熱發(fā)電裝機容量共計286兆瓦。截至2022年底,全球地熱發(fā)電裝機總容量達1.6萬兆瓦。其中,美國地熱發(fā)電裝機容量居世界首位,為3794兆瓦,第二至第五位依次是印尼、菲律賓、土耳其和新西蘭。地熱發(fā)電裝機排名前10的國家總地熱發(fā)電裝機容量在全球地熱發(fā)電裝機容量中的占比超過93%。
當前,地熱能依然是一種“小眾”非主流能源。但地熱能具有獨特的優(yōu)勢,業(yè)內普遍對其發(fā)展前景抱有很大期待。隨著地熱發(fā)電技術逐漸成熟,越來越多的國家將不斷提高地熱發(fā)電在其能源結構中的比重,包括阿根廷、澳大利亞、加拿大、厄瓜多爾、希臘、伊朗等。此外,東非裂谷地熱帶周邊的一些非洲國家,如坦桑尼亞、盧旺達、烏干達和馬拉維等國家正在進行地熱勘探。未來15~20年,地熱發(fā)電產業(yè)將會迎來更加廣闊的發(fā)展空間,全球地熱發(fā)電能力預計將達到28吉瓦。
地熱發(fā)電門檻較高但具備獨特優(yōu)勢
隨著非化石能源發(fā)展步伐加快,可再生能源與化石能源之間不可避免會出現(xiàn)替代和競爭。
與風能、太陽能等相比,地熱能不受季節(jié)、氣候,以及晝夜更替等外部環(huán)境影響,是一種分布廣、儲量大、可再生的清潔環(huán)保能源。地熱發(fā)電能量利用系數(shù)高,對環(huán)境影響相對較小,后期運行成本低。地熱發(fā)電的機組利用率(容量因子)在0.7以上,約是光伏發(fā)電的5倍、風力發(fā)電的4倍。地熱發(fā)電全生命周期的二氧化碳排放潛值均值為15克二氧化碳當量/千瓦時,小于風力發(fā)電15.4克二氧化碳當量/千瓦時和光伏發(fā)電46克二氧化碳當量/千瓦時的碳排放潛值。
與火力發(fā)電相比,地熱發(fā)電在勘探初期投資成本大、風險高。此外,地熱發(fā)電系統(tǒng)對于地熱能的資源條件要求相對較高,對于井口出水的溫度和出水量都有著較高要求,溫度越高、出水量越大,建造地熱發(fā)電站效率就會更高,發(fā)電能力就會更強。
整體來說,雖然地熱發(fā)電裝機總量還比不上太陽能發(fā)電和風力發(fā)電,但地熱發(fā)電在地熱資源豐富的局部地區(qū)可以發(fā)揮很大的作用。
地熱發(fā)電可采取多樣化商業(yè)模式
地熱發(fā)電商業(yè)化運營須綜合考慮影響成本的各類因素。與其他能源類型的發(fā)電站相比,影響地熱發(fā)電廠投資運營成本及最終產品價格的因素更為復雜。其中,地熱井鉆采、管道鋪設、電廠設備和回灌系統(tǒng)等耗費了地熱發(fā)電系統(tǒng)的大部分投資成本。在開展地熱項目前,開發(fā)商須仔細對這些影響投資運營的重要因素進行商業(yè)評估。
外國企業(yè)在地熱資源國投資地熱電站項目,可以采取新設項目公司的方式,以新設項目公司為法律主體,在資源國開展地熱勘探、開發(fā)和發(fā)電業(yè)務。新設項目公司可由投資方及資源國共同持有,具體占股比例由各方共同商定。在商業(yè)模式方面,可以根據(jù)資源獲取方式的不同,采用“投資+售電”或“購汽+售電”模式。后者風險較低,但收益率受供汽方蒸汽價格影響。