《全球地热能开发悄然“升温”》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2021-03-18
  • 今年以来,地热能开发在全球“流行”起来。印尼、秘鲁、阿尔及利亚、土耳其等国相继调整了地热能开发利用政策,为进一步优化各国在该领域的市场环境铺平了道路。

    相较于太阳能和风能,地热能的表现并不算亮眼,但这并没有影响地热资源丰富的国家发展地热能的信心。事实上,鉴于其安全可靠、无污染、低噪音等诸多优势,地热能已经成为清洁能源领域不容忽视的一员。

    ■印尼提升发电装机目标

    印尼政府日前表示,地热能是实现其国家可再生能源目标的关键要素,计划2021-2024年间,对印尼国内20个拥有地热资源的地区进行勘探,包括爪哇、巴厘岛、苏门答腊、加里曼丹岛等,估计这20个地区的地热能开发潜力约683兆瓦。

    1月中下旬,印尼能源和矿产资源部启动了“2020-2029年电力供应商业计划”草案的制定工作。该计划旨在到2029年,将印尼的可再生能源发电占比提升至23%,其中,地热能新增发电装机为3552兆瓦。

    2月初,印尼确定了6个新的地热能资源区。印尼能源和矿产资源部地热局局长Ida Nuryatin Finahari表示,截至去年底,印尼地热能资源潜力达2.38925万兆瓦,拥有总装机为2130.7兆瓦的16个地热能发电站。“我们预计从现在起不超过10年,就能成最大的地热能应用国,并拥有最多的地热发电装机容量。”

    不过,印尼地热协会指出,如果要完成23%的可再生能源发电占比目标,地热能新增发电装机到2025年应达到7200兆瓦、到2030年应达到1万兆瓦。“我们认为,即便是3552兆瓦的新增装机,也只是书面上的理想条件,如果地热能行业不经济且电价不具备竞争力,加上复杂的规章条款等问题,3552兆瓦的目标都可能无法实现。”该协会主席Priyandaru Effendi表示。

    ■秘鲁立法鼓励投资

    秘鲁强化地热能利用的新版可再生能源发展法案,也于1月底初露端倪。秘鲁国会议员Alberto de Belaunde向国会正式提交了PL 6953/2021号法案,其中明确强调了秘鲁南部地区非常规地热能投资开发的重要性。

    虽然法案细则并未公开,但基于已知信息,该法案围绕秘鲁非常规可再生能源发展计划(NCRE)展开,将大力发展太阳能、风能和地热能,以实现到2030年20%的清洁发电最低目标、到2040年50%的清洁发电最低目标。目前,秘鲁约有45%的电力来自水力发电,预计该法案生效后的120个工作日内,地热能将正式纳入NCRE。

    法案建议在秘鲁南部的阿雷基帕、莫克瓜和塔克纳地区投建地热能项目。秘鲁政府估计南部地区地热能潜力达4000兆瓦。2月初,秘鲁能源和矿产部已经与上述3个地区政府进行了沟通和对话,将围绕地热能展开4个方面的调研,即评估区域内能源需求规模;评估地热项目开发成本、环境影响和就业前景;评估区域电价影响程度,以避免向民众收取附加费或适当提供相关补贴;商讨中央政府可能提供的财政、税收等多方面支持。

    ■多国进一步调整相关政策

    近期进行地热能开发政策调整的国家还有土耳其和阿尔及利亚。土耳其于1月底公布了新的可再生能源补贴机制,为该国地热能行业进一步发展奠定了基础。

    土耳其地热发电投资者协会指出,新的可再生能源补贴机制对于消除不确定性、启动可再生能源投资和对地热能部门的再投资非常重要。

    阿尔及利亚则于2月上旬公布了一份新的国家地热资源地图,详细介绍迄今发现的地热田清单和温度图。阿尔及利亚可再生能源和能源效率委员会随后在全国范围内确定了240-280处地热能资源,并强调地热能在国家能源结构中应该拥有一席之地。

    此外,希腊对地热能的开发兴趣也在与日俱增。该国米洛斯岛拥有丰富的地热能资源,估计潜在地热能发电能力接近120兆瓦,这使得希腊政府已将地热能视为国家能源结构的重要组成部分。

    根据希腊制定的2030年可再生能源发展计划,到2030年,可再生能源在希腊最终能源消费中的占比将到达35%,届时太阳能发电装机将达7.7吉瓦、风电装机将达7吉瓦、水电装机将达3.7吉瓦、地热能发电装机将达100兆瓦。

    ■多元化利用仍存挑战

    不过,尽管全球多国开发地热能的积极性很高,但面临的挑战仍然不少,包括技术风险、金融和投资难题、政策支持等。

    例如,印尼为了加速推进地热能规模化应用,正在就地热能需求前景、电价走势、社会认可度、成本效益等关键问题展开可行性研究。据了解,印尼政府计划通过激励机制、固定关税、勘探费用补偿等方式,为地热资源开发创造有利条件,并与利益相关方进行联合研究和技术知识共享,以鼓励更多企业投身印尼地热能开发。

    希腊方面的阻力则来自于土地应用受限以及地热能开发经验不足,这些都需要出台相关政策予以支持。据了解,希腊目前已知地热田位于从Evros到Strymon的沿海地区,这些地区一直对开发地热能有抵制情绪,从而给土地征用造成了一定阻碍。此外,希腊北部拥有大型地热田的地区还普遍存在气候风险认知缺乏、地热开发技术和经验不足、资金严重短缺、整体行动力不足等问题。

    业界普遍认为,期待看到地热能多元化利用加速,但如果无法从根本上解决拖累地热能开发的诸多问题,很大程度上将严重制约其成长速度。对于如何发展这个“潜力股”,地热能资源丰富的国家和地区,应该从政策保障、市场培育、标准制定、风险管控等多方面促进该行业的提质增效。

  • 原文来源:http://www.cnenergynews.cn/
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    • 编者按:被喻为地热界 “奥林匹克”的世界地热大会(WGC)第七届会议9月将在中国北京举行,会议主题是“清洁地热 绿色地球”,将邀请全球地热资源领域政、产、学、研各方齐聚北京,共同推进全球地热产业发展。当前,全球地热能产业正处于快速发展阶段,但各国开发进展不尽相同,部分国家投资地热能产业热情高涨,部分国家地热能开发尚处于起步阶段。 据美国油价网报道,多国政府和私营企业正大力投资清洁能源的研究和开发,地热能引起了越来越多的关注。地热能具有清洁、可持续、高效等优点,地热能开发正处于快速发展阶段,产业发展潜力巨大。地热能在全球各国的开发进展不尽相同,在冰岛、菲律宾、墨西哥等国家,地热能占据着相当大的比例,应用已经十分广泛。在欧洲地区,一些旧的化石燃料项目被改建为地热能站点,地热能被用来为工业设施供能。 然而在一些国家,地热能还没有得到广泛的认可,地热能开发尚处于起步阶段,因此全球地热能开发潜力依然巨大,例如在秘鲁和日本,地热能开发项目尚缺乏政府和公众的支持。 全球地热能产业发展提速 地热能发电技术的原理是利用地球内部的热能,通过地下水或蒸汽的形式传递到地表或近地表,驱动发电机发电,进行能量转化和利用。地热发电技术主要分为干蒸汽发电、闪蒸蒸汽发电和双循环发电3种,适用于不同温度和压力的地热水或蒸汽资源。 此前由于技术限制,在全球大多数地区,地热能在很大程度上仍未得到有效开发。近年来,随着各国对地热技术投资的增加,一些国家现在有了开发地热资源的手段。一些地热能开发项目已在冰岛、萨尔瓦多、新西兰、肯尼亚和菲律宾等国家启动并运行,地热能满足了冰岛居民90%以上的供暖需求。干蒸汽发电是最古老和简单的地热能发电技术,闪蒸蒸汽发电是目前最常见的地热能发电技术,很多地热能发电项目采用的都是这两种技术。 此外,地热能直接利用技术已经成熟并得到广泛应用,包括区域供热、地源热泵和温室加热等。一些潜力大、开发难的新兴地热能技术正处于测试阶段,如增强型地热系统(EGS),这是从深部地层高温岩体(干热岩)中提取并利用地热能的关键技术。 全球地热能产业发展正在提速。2021年,全球地热能市场价值为66亿美元,预计到2027年前,全球地热能市场价值将达到94亿美元,复合年增长率为5.9%。新技术的推出有望实现地热能的大规模开发,并大幅降低地热能项目的运营成本,鼓励全球新地热能项目投资。 欧洲正在探索地热能潜力 英国正在建设地热能发电项目,以加速脱碳转型并为社区供应能源。英国多个地区都具有开发地热能的潜力,但是缺少资金支持。该国正在讨论将废弃的煤矿改造成地热能开发项目的可能性。2021年,英国批准对英格兰东北部废弃、水淹煤矿进行改造测试,虽然由于矿井岩层不稳定,测试没有成功,但也为未来的煤矿地热能开发利用项目提供了方向。 今年5月,澳大利亚锂矿公司Vulcan能源资源公司与欧洲汽车制造商Stellantis在法国签署了一项协议,共同开发地热能业务,将为法国东部米卢斯市的工业基地提供能源。法国地质与矿产研究局估计,未来地热能有望满足法国约70%的供暖需求,但目前,地热能只满足了该国1%的供暖需求。 日本、秘鲁等国家地热能开发面临挑战 虽然全球地热能开发的潜力巨大,但在一些国家和地区地热能产业正面临挑战。 今年5月,秘鲁最大的地热开发项目停止了运营。菲律宾First Gen集团表示,由于政治和市场因素,其子公司秘鲁能源开发公司将不再在秘鲁进行地热能开发活动。秘鲁有约3吉瓦的地热能发电潜力。由于获得环境许可证困难、前期投入成本高昂、缺少政府支持,以及6~7年的长建设周期,秘鲁的地热能项目难以落地。 日本的地热能开发受到了温泉产业的阻碍。日本歧阜县高山市温泉胜地附近的中尾地热发电厂利用热水产生的蒸汽发电,发电装机容量为两兆瓦,足以为4000户家庭供电。由于当地的反对,该发电厂成了为数不多成功的地热能发电项目之一。日本拥有23吉瓦的潜在地热资源,是第三大地热资源国,但目前地热能发电在该国电力供应中的占比仅为0.3%。日本的地热能开发商面临着温泉度假村的强烈反对,因为担心地热能开发会对旅游业造成影响。 世界地热资源的开发潜力巨大。近年来,多个国家和地区正加大地热能技术研究和开发方面的投资,并对地热能储量进行调查,目前多个新的地热能项目正在规划和试验阶段。地热能产业的发展仍需要各国政府和公众的更多支持。(李峻) 链接 英国深层地热能项目投运 近日,英国37年来首个深层地热能项目“伊甸园”正式投运。该项目拥有英国目前唯一可运行的深层地热井。 推进深层地热能开发 英国地热能资源丰富,当前,英国应用地热能热情空前高涨,包括英国国家卫生服务机构在内的政府机关和民生机构,都对地热供暖供电抱有很高期待。英国国家卫生服务机构明确表示,希望为一些医院安装地热供暖系统,以实现清洁供能的同时减少碳足迹。 伊甸园项目的地热井位于地表以下近5公里处,主要为附近的温室供暖。该项目部分资金来自欧洲地区发展基金和英国康沃尔郡议会,建造成本约为2400万英镑,装机容量为1.4兆瓦。 伊甸园地热公司CEO格斯·格兰德表示:“我们使用的系统将使地热能费用减少约40%。”不过,她同时坦言,深层地热钻井难度大,成本高。“我们必须钻穿非常坚硬的花岗岩,这笔费用不菲。截至目前,伊甸园项目仍是一个示范研究项目,距离商业化还有一段距离。” 该项目投产为英国深层地热能开发带来了更多希望。杜伦大学能源研究所执行主任乔恩·格鲁亚斯指出,这进一步证明了深层地热能的开发潜力,并为更多同类深层地热开发项目的审批和落地奠定了基础。 位于康沃尔郡的联合唐斯深层地热能发电项目也进入关键开发阶段。目前,该项目已完成两口定向深井钻探,生产井深度为5275米,是英国最深的地热井。该项目预计2024年开始发电,将成为英国首个综合深层地热能发电和供热的项目。 提高落后地区经济韧性 英国《卫报》指出,很多经济相对落后的城镇都位于可再生资源丰富的地区,其中就包括地热能。开发利用地热能将使英国热能供应更加多元化,并将促进地方经济增长。 杜伦大学对英国各个地区的地热能潜力进行了评估和排名。英国有45个最适合开发深层地热能的高潜力地区,其中包括6个经济相对落后的地区,发展地热能可极大提高这些地区的经济韧性。 英国国会议员基兰·穆兰表示,加大地热能勘探和开发力度,需要增加投资、了解英国的深层地下结构。“经济相对落后地区与最具地热能潜力地区之间出现‘强烈重叠’,这为地热能项目选址提供了支撑。与风能和太阳能不同,地热能不存在间歇性等问题,英国在北海油气钻探方面的经验也可以应用于地热能领域。” 发展深层地热产业有助于北海能源转型,北海油气产业所涉及的与传统钻探和地质专业相关的技术可以应用到新兴的地热行业。杜伦大学指出,通过适当扶持,到2050年,英国有望建设360座地热能发电厂,每年可生产1.5万吉瓦时电力。 绿色转型绕不开地热能 英国《金融时报》指出,虽然地热能成本高昂,但伊甸园项目的投产,仍然给予地热能行业极大的信心,为英国大规模应用地热能铺平了道路。 早在20世纪70年代能源危机期间,英国就提出开发和应用地热能,但至今没有针对地热能推出具体的鼓励机制和政策支持。1986年,英国首个深层地热能源系统在南安普顿上线,但该系统目前因维修而关闭。 据悉,英国政府计划近期发布一份深层地热能政府白皮书,旨在评估英国地热能开发潜力并提供相关政策建议。英国政府表示,地热能是一种可靠的全天候零碳能源,能够24小时供应电力,如果加以利用,可以在维护英国能源安全和净零转型中发挥重要作用。 基兰·穆兰指出,即使考虑商业化、物流、电网等不确定性因素,地热能也可以帮助英国减少化石燃料进口,并有望取代天然气。 英国可再生能源协会估计,英国深层地热能潜力可以满足该国全部住宅100年的能源需求,到2050年有望创造1万个直接工作岗位和2.5万个间接就业机会。 不过,英国地热能发展目前有两大挑战亟待突破:一是钻井成本高,二是并网发电难。与冰岛不同,英国不在构造板块边界附近,这意味着热量远离地表,前期投入成本高昂。“我们很想将地热能发电潜力极大地释放出来,但电网等基础设施仍然存在很多问题。”格斯·格兰德说。(王林) 链接 “温泉大国”日本为何不愿开发地热能? 据美国油价网报道,日本能源高度依赖进口,然而日本国内有一种丰富的可再生能源尚未开发,这便是地热能。 日本是世界第三大地热资源国,虽然该国承诺到2050年实现净零排放,但目前该国2/3的电力消费仍然严重依赖煤炭和天然气等化石燃料。 日本位于环太平洋地震带西部边缘,是地球上地震活动最活跃的国家之一,全球约10%的火山活动发生在日本,该国因此拥有得天独厚的地热资源。 然而,日本的地热资源可能会一直深藏在地下,无法得到有效开发,原因是该国有着数百年历史的温泉产业反对大规模开发地热资源,担心地热能开采会影响温泉的温度和质量。在日本,温泉是一项重要的产业,1.3万多家温泉旅馆和浴场遍布全国。 日本大约有20个地热能发电设施,年发电量为535兆瓦时。地热能发电量在日本总发电量中的占比不到0.5%。尽管也有一些小型地热能发电厂建设在温泉周边,但绝大多数温泉业主都反对地热能开发。 “猖獗的地热开发对我们的温泉文化是一种威胁,”福岛县一家温泉旅店的老板佐藤义康说,“如果我们的温泉出了事,谁来赔偿?” 日本国家温泉协会执行董事关丰说:“我们并不是为了反对而反对,我们只是反对无限制地大规模开发地热能。” 即使经历了两年的能源危机,日本国内反对开发地热能的呼声依然存在。2022年,由于煤炭和天然气价格高企,能源进口账单激增,日本政府曾多次呼吁家庭和企业节约能源。 2021年,日本35%的电力来自燃气发电,32.5%的电力来自燃煤发电。根据国际可再生能源署公布的数据,地热能发电仅占日本发电量的0.3%,尽管日本有23吉瓦的地热能发电潜力。东芝和三菱等日本企业在地热能技术和地热能项目建设方面取得了一些进展,但高昂的前期成本和严格的监管限制阻碍了该国地热能开发。 近期,一些拥有温泉疗养地的地方政府对地热发电厂的建设出台了新的限制措施。例如,草津市通过了一项法令,规定地热能开发公司必须证明其项目不会对该地区的温泉产生负面影响。 地缘政治冲突发生以来,各国越来越关注能源安全问题,推动本国的能源项目建设,以减少对进口能源的依赖。日本正在推动重启核电,改变了2011年福岛核事故以来限制发展核电的能源政策。然而,由于日本温泉产业抵制地热能开发,更加安全可持续的地热能却被日本忽视了。分析人士指出,如果能够有效开发利用地热能,日本10%的电力将来自地热能发电。(李山)
  • 《中石化绿源陕西:地热能开发,助力实现碳中和》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2021-03-29
    • 中石化绿源陕西公司负责人刘斌表示:根据陕西省政府与中国石化的战略合作协议,公司将按照“扩面提质增效”思路,牢固树立节约资源、用户至上理念,采用最先进技术,加快研发地热开发利用全产业链的新技术、新工艺,加大中深层、浅层地热供暖(制冷)建设力度,计划三到五年在陕新增供暖能力3000—5000万平方米,争取再建设若干供暖“无烟城”,为区域节能减排和防污治霾做出新贡献,助推碳中和进程。 2020年9月,习近平总书记提出,我国要在2030年之前实现碳达峰、到2060年实现碳中和。今年两会上,李克强总理的政府工作报告中,碳提到了7次,并明确提出“制定2030年前碳排放达峰行动方案”。“十四五”规划和2035年远景目标纲要草案中,“应对气候变化”也有单独的章节。 碳中和指温室气体排放量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现增减平衡,达到二氧化碳“零排放”。 目前发展清洁能源、实现电气化、促进节能减排以及提升碳捕获、碳交易技术等是实现碳中和的四大有效途径。 01 地热能是一种清洁能源 我国的碳排放中,大部分和化石能源相关,大气污染造成了大家难以躲避的雾霾天,引起社会各界的强烈关注。据测算,1吨散煤直燃的污染物排放量是1吨工业燃煤经集中减排后污染物排放量的十几倍。相较与其他新能源,地热供暖替代的是供暖锅炉的燃煤和直燃的散煤所产生的污染物。 据有关科研资料显示,陕西的地热资源在全省广泛分布,单位面积热储量关中盆地位居全国首位,仅关中盆地地热热储的总热量可供暖面积为8.84亿平方米。 刚刚过去的采暖季,我省利用地热能进行供暖取得显著成效。“中国石化新星地热”在陕企业绿源陕西公司圆满完成涉及我省西安、咸阳、西咸新区、渭南、宝鸡的12个县区市的供暖保障任务。在绿源陕西公司咸阳迎宾路换热站,负责该站供暖检修的马师傅向记者介绍道,住户家中的暖气,是仅用少量电能抽取地热井高温地热水加热循环水而获得,换热后的地热尾水回灌地下,实现“取热不取水”,这种方式达到零排放、零污染,在陕西有近10万户群众享受到了地热清洁能源。初步估算,去年冬天陕西公司在陕利用地热供暖可替代标煤18万吨,减排二氧化碳47万多吨,相当于植树300万棵。 02 地热领域碳交易将促进碳排放管理 碳交易市场可促进企业和社会组织更注重碳排放管理,从而实现碳达峰、碳中和的愿景目标。在碳交易市场中,二氧化碳的排放权可被视为商品进行交易。据了解,未来政府将根据当地情况将碳排放权总量以配额方式分别发放至当地企业。若企业碳排放超过配额,则需在市场上购买碳排放权,若少于配额,则减少部分同样可进行出卖。绿源公司在咸阳开创性地开发了全球首个地热供暖CDM(清洁发展机制)方法学,量化了地热供暖的减排效果。在联合国成功注册了全球首个地热行业项目—咸阳地热集中供暖项目,成功将西咸新区秦汉新城备案为国内温室气体自愿减排(CCER)项目,这为国内国际地热行业开展碳交易提供有效经验借鉴。 我国碳市场作为市场机制下控制温室气体排放和碳中和的重要政策工具,起始于 2011 年,有望于2021年内正式开始进行交易活动。据有关资料分析,按八大行业测算,未来碳排放量将会达到每年30-40亿吨的规模水平,交易金额每年高达 12-80亿元。 03 陕西地热能开发利用前景广阔 近年来,陕西不断加大清洁能源推广和支持力度,2020年陕西省与中国石化集团签订了地热能开发利用战略合作协议,陕西省“十四五”规划也提出,扩大地热能综合利用,提高清洁能源占比。陕西公司负责人刘斌表示:根据陕西省政府与中国石化的战略合作协议,公司将按照“扩面提质增效”思路,牢固树立节约资源、用户至上理念,采用最先进技术,加快研发地热开发利用全产业链的新技术、新工艺,加大中深层、浅层地热供暖(制冷)建设力度,计划三到五年在陕新增供暖能力3000—5000万平方米,争取再建设若干供暖“无烟城”,为区域节能减排和防污治霾做出新贡献,助推碳中和进程。