中國儲能網(wǎng)訊:編者按:傳統(tǒng)化石能源的大量應(yīng)用在推動經(jīng)濟發(fā)展的同時,也帶來了環(huán)境污染、資源枯竭等問題。全球金融危機發(fā)生后,調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、促進經(jīng)濟健康發(fā)展的呼聲日益高漲。在此形勢下,全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型加快,其中非常規(guī)油氣取得重大進展,可再生能源蓄勢待發(fā)。作為新能源的一種,地?zé)豳Y源儲量巨大,對環(huán)境負(fù)面影響小,具有良好的開發(fā)潛力?;诖耍鄧推髽I(yè)將其開發(fā)利用再一次提上議事日程。
地?zé)豳Y源是指在一定的技術(shù)和地質(zhì)條件下,能夠科學(xué)合理地開發(fā)出來的地殼巖石中的熱能量,地?zé)崃黧w中的熱能量,以及伴生的有用部分,是高清潔度可再生能源。
國際上一般將地?zé)豳Y源分為三類:第一類稱作可及資源基數(shù),指地表以下5000米之內(nèi)積存的總熱量,這部分熱量在理論上和技術(shù)上是可以應(yīng)用的;第二類稱作資源,指上述資源基數(shù)中40~50年內(nèi)可望有經(jīng)濟價值的;第三類謂之可采資源,指資源基數(shù)中10~20年內(nèi)即可具有經(jīng)濟價值的資源。據(jù)帕莫瑞尼估算,全球地?zé)崮苜Y源基數(shù)為1.4×1012億焦/年。
美國引領(lǐng)地?zé)豳Y源開發(fā)利用
地?zé)岚l(fā)電一般不需燃料,發(fā)電成本多數(shù)情況下比水電、火電、核電要低,設(shè)備的利用時間長,建廠投資一般都低于水電站,且不受季節(jié)變化的影響,環(huán)境污染程度低。為了進一步提高地?zé)崂寐剩S多國家還采用了梯級開發(fā)和綜合利用辦法,如熱電聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供、熱電冷三聯(lián)產(chǎn)、先供暖后養(yǎng)殖等。
美國地?zé)衢_發(fā)最為成熟和先進,是全球地?zé)豳Y源最豐富的國家,也是世界上最早開發(fā)地?zé)豳Y源的國家。20世紀(jì)60年代,美國就開始利用地?zé)豳Y源進行規(guī)?;娏ιa(chǎn),至今已有50多年。長時間的地?zé)豳Y源開發(fā)利用和技術(shù)進步,奠定了美國在全球地?zé)犷I(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
根據(jù)《美國2012年度地?zé)崮茉瓷a(chǎn)與發(fā)展報告》,目前美國地?zé)岚l(fā)電裝機容量約為3187兆瓦,占全球28.39%,位居世界第一。2010年1月至2012年3月,美國開發(fā)了5處地?zé)岚l(fā)電,共計9萬千瓦。目前,美國共有9個州進行地?zé)岚l(fā)電,按照發(fā)電量大小排列依次為加利福尼亞州、內(nèi)華達州、夏威夷州、阿拉斯加州、猶他州、懷俄明州、愛達荷州、俄勒岡州、密西西比州,其中加利福尼亞州占82%,內(nèi)華達州占15%。
目前美國共有147個項目發(fā)展規(guī)劃,其中130個項目已確定,另外17個項目處于論證階段。項目選址涉及的州增加了7個,分別為亞利桑那州、新墨西哥州、得克薩斯州、路易斯安那州、科羅拉多州、明尼蘇達州及華盛頓州。目前美國15個州有發(fā)展地?zé)犴椖恳庀颉?/div>
經(jīng)過長期的積累和摸索,美國地?zé)豳Y源開發(fā)技術(shù)有了較大進步。目前比較成熟的技術(shù)主要有三種:一是干蒸汽發(fā)電技術(shù),利用該技術(shù)的發(fā)電量約為1585兆瓦;二是閃蒸汽發(fā)電技術(shù),利用該技術(shù)的發(fā)電量約為900兆瓦;三是二元地?zé)峒夹g(shù),該技術(shù)可用于較低溫度的地?zé)豳Y源的開發(fā),使得地?zé)岙a(chǎn)業(yè)走出加利福尼亞州,目前利用該技術(shù)的發(fā)電量約為702兆瓦。
各國爭相追上地?zé)崃熊?/strong>
菲律賓力爭超越美國,成為地?zé)岚l(fā)電大國。上世紀(jì)80年代中期,新成立的阿基諾政權(quán)出于對核電技術(shù)和運營安全的憂慮,叫停了核電站的運營許可,導(dǎo)致90年代菲律賓的地?zé)岚l(fā)電量大幅增加。目前菲律賓是僅次于美國的世界第二大地?zé)崮茉撮_發(fā)國。
過去菲律賓只能利用高溫地?zé)豳Y源,現(xiàn)在借助科技發(fā)展,菲律賓可利用熱泵技術(shù)將低溫地?zé)嵊糜诠┡椭评洹?008年,地?zé)崮茉凑挤坡少e總能源產(chǎn)出的17%,總裝機容量達到200萬千瓦。2009年,該國政府就10處地?zé)豳Y源開發(fā)項目進行招標(biāo),新增開發(fā)62萬千瓦的地?zé)崮茉?。菲律賓計劃在2013年利用“地?zé)?1”計劃,使地?zé)岚l(fā)電量超過美國,成為世界第一地?zé)岚l(fā)電大國。
印尼與菲律賓爭奪地?zé)岚l(fā)電大國地位。印尼地?zé)豳Y源排名世界第二位,曾有調(diào)查機構(gòu)認(rèn)為印尼為最大地?zé)豳Y源國,擁有資源量據(jù)推測占全世界20%~40%,大約2900萬千瓦的地?zé)豳Y源量,而目前被開發(fā)出來的地?zé)岚l(fā)電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國和菲律賓。
印尼政府此前一直在促進地?zé)衢_發(fā)。2003年制定了《地?zé)岱ā?,允許民營企業(yè)參與此前由國有企業(yè)承擔(dān)的地?zé)衢_發(fā)業(yè)務(wù)。2005年,當(dāng)時的尤多約諾政府制定了大規(guī)模地?zé)衢_發(fā)的進程表,并于2006年作為總統(tǒng)令發(fā)布。這是一項極具雄心的計劃,要使地?zé)岚l(fā)電量從2005年的86萬千瓦增長至2008年的200萬千瓦,2012年達344萬千瓦,2016年達500萬千瓦,到目標(biāo)年度的2025年增至950萬千瓦,占國家能源總量的5%。
雖然實際開發(fā)量到2012年3月底僅有123萬千瓦,但在該國經(jīng)濟顯著增長等背景下,已有力地促進了地?zé)衢_發(fā)。印尼政府于2009年還曾發(fā)布了第二次促進電源開發(fā)計劃,表明了5年內(nèi)增加1000萬千瓦發(fā)電容量的目標(biāo)。當(dāng)時該國的發(fā)電容量為3000萬千瓦左右,因此相當(dāng)于增加了1/3。其中大約400萬千瓦為地?zé)岚l(fā)電。2010年,針對戰(zhàn)略性的重要業(yè)務(wù),印尼批準(zhǔn)了相當(dāng)于50億美元的地?zé)衢_發(fā)業(yè)務(wù)。
2010年4月,時任總統(tǒng)尤多約諾在巴厘島舉行的世界地?zé)釙h上表明,印尼要力爭成為全球第一地?zé)豳Y源利用大國。
除美國、菲律賓、印尼之外,全球很多國家也都不同程度實施了地?zé)豳Y源開發(fā)。日本地?zé)豳Y源豐富,因處于太平洋火山帶,擁有火山245處,活火山65處,溫泉2200處,熱水井2.2萬處。日本十分重視地?zé)豳Y源開發(fā),目前的地?zé)豳Y源廣泛用于農(nóng)業(yè),栽培、農(nóng)產(chǎn)品加工、動物飼養(yǎng)、農(nóng)業(yè)灌溉等。
澳大利亞、愛爾蘭、冰島、中國等都有地?zé)犴椖繉嵤?。冰島88%的房屋供暖采用地?zé)?,熱能直接利用人均世界第一。地?zé)崮茉谝淮文茉粗兴嫉谋壤堰_66%。盡管冰島是世界地?zé)衢_發(fā)的“楷模”,但迄今為止冰島地?zé)岚l(fā)電的潛力只發(fā)揮了一小部分。為了深化地?zé)衢_發(fā),冰島積極推動深鉆項目,計劃在其東北部鉆探數(shù)口3500~4000米深井。
地?zé)岚l(fā)展難過成本關(guān)
過去,人們并非沒有意識到地?zé)豳Y源開發(fā)的可貴,地?zé)豳Y源占地少,對環(huán)境的破壞小。事實上,許多先天條件優(yōu)良的國家的確在嘗試地?zé)岚l(fā)電和地?zé)峁┡取5倌赀^去,地?zé)嶂辉谏贁?shù)國家和地區(qū)得以大規(guī)模應(yīng)用,即便是擁有世界地?zé)豳Y源20%~40%的印尼,也只開發(fā)利用了大約3%,更多的國家只能望“熱”興嘆。追根究底,癥結(jié)在于地?zé)衢_發(fā)居高不下的成本。
全球各地資源條件與發(fā)展基礎(chǔ)不同,地?zé)衢_發(fā)的成本也不盡相同。如印尼的地?zé)豳Y源與火山密不可分,僅修建道路等基礎(chǔ)設(shè)施就價格不菲;世界第二大地?zé)嵘a(chǎn)國菲律賓,必須通過技術(shù)解決活火山地區(qū)抗高酸性腐蝕輸送管道的難題。
但不管怎樣,用地?zé)岬惹鍧嵞茉粗饾u替代石油等不可再生能源在世界能源構(gòu)成中的比例趨勢不可逆轉(zhuǎn)。目前,許多國家制定了優(yōu)惠政策,扶持激勵相關(guān)的研發(fā)工作。在許多能源發(fā)展機構(gòu)的支持下,一些具有經(jīng)濟效益的技術(shù)示范項目正在實施,新的電生產(chǎn)轉(zhuǎn)換循環(huán)、生產(chǎn)熱量的吸收泵等創(chuàng)新技術(shù)正在不斷被工業(yè)界接受。可以預(yù)見,一旦技術(shù)創(chuàng)新讓地?zé)衢_發(fā)成本降低,世界必將迎來地?zé)岽笠?guī)模應(yīng)用新時代。
“由溫轉(zhuǎn)熱”正當(dāng)時
地?zé)崮茉磪f(xié)會于2012年5月23日發(fā)布全球地?zé)崂檬袌龈攀鰣蟾?,認(rèn)為2011~2012年是全球地?zé)岚l(fā)電規(guī)模大幅增長時期。截至2012年5月,全球安裝的地?zé)崛萘考s為1122萬千瓦。盡管美國仍然是世界上領(lǐng)先的裝機容量國,約為320萬千瓦,但全球市場增長速度已明顯高于美國增長速度。
除美國外,一些后來者如土耳其、肯尼亞等國也陸續(xù)表達了發(fā)展地?zé)岬脑竿?。土耳其已被視?ldquo;熱門”的歐洲地?zé)崾袌鰢遥⑶沂鞘澜绲谄叽笞钣星巴镜牡責(zé)豳Y源產(chǎn)業(yè)國家,擁有200萬千瓦的地?zé)釢摿Α?/div>
世界銀行近日宣布,將在全球范圍努力推動發(fā)展中國家利用尚未充分開發(fā)的地?zé)豳Y源,擴大利用可再生能源發(fā)電。世界銀行官員曾大力呼吁多邊銀行、各國政府和私營部門共同參與一項“全球地?zé)衢_發(fā)計劃(GGDP)”,以期更好地管理和降低鉆井風(fēng)險,使目前處于邊緣的可再生能源進入主流,為千百萬人提供電力。
許多發(fā)展中國家集中的地區(qū)包括東亞、東南亞、中美洲和安第斯地區(qū)具有豐富的地?zé)豳Y源,至少有40個國家擁有足夠的地?zé)釢摿梢詽M足他們很大一部分電力需求。“全球地?zé)衢_發(fā)計劃”的初步目標(biāo)是籌集5億美元,捐助方可通過幫助識別可行的項目,通過雙邊援助及氣候投資基金(CIF)或全球環(huán)境基金(GEF)等現(xiàn)有渠道參與該計劃。“全球地?zé)衢_發(fā)計劃”將由世界銀行的“能源部門管理援助計劃(ESMAP)”負(fù)責(zé)管理。據(jù)介紹,世行對地?zé)衢_發(fā)的融資已從2007年的7300萬美元增至2012年的3.36億美元,目前在世行可再生能源貸款總額中的比重接近10%。
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