尽管地热仅占美国当前能源生产的一小部分,但一些企业和总统乔·拜登政府正在押注技术进步,使其成为绿色转型的支柱。
能源部长詹妮弗·格兰霍姆上周在休斯敦举行的 CERAWeek 会议上表示:“如果我们能够捕获脚下的热量,那么它就可以为从工业到家庭的每个人提供清洁、可靠、基本负荷可扩展的电力。”
她的部门估计地热能可以超越水力发电和太阳能到2050年在该国。
地热利用地下自然高温,主要用于发电和建筑物供暖,到 2022 年仅占美国能源消耗的 1.6%。
为了提高产量,美国政府自 2018 年以来已在犹他州的一个试验场投资了超过 2 亿美元,涉及钻探超深井,这种方法不同于传统的近地表地热能。
该现场的科学家们一直在现实条件下测试一种称为增强型地热系统(EGS)的技术,该技术与水力压裂技术(也称为水力压裂)类似但不同,用于提取石油和天然气。天然气。
该方法涉及将水注入天然非常热的岩石中,深度通常超过两英里(3 公里),不需要附近的温泉或地下水库。
S&P Global Commodity Insights 分析师 Francesco d'Avack 表示:“理论上,你可以在任何地方生产地热。”
“这也降低了前期风险,”他说,即钻探却一无所获的风险,这在过去一直是一些投资者的阻碍。
格兰霍姆在 CERAWeek 能源会议上的演讲中强调了另一个优势:美国政府允许公司将石油或天然气勘探许可证转换为地热许可证,从而减少文书工作和延误。
在上周的一份报告中,能源部表示,EGS 使用的化学添加剂比传统的水力压裂法少,而传统的水力压裂法遭到了环保人士的谴责。
它补充说,地热钻探不会像水力压裂那样释放碳氢化合物。
与太阳能或风力,无论天气或一天中的时间如何,地热都能提供稳定的能量流。
“一个大解锁”
至于成本,美国政府估计到 2035 年,成本将从目前每兆瓦时 (MWh) 70 至 100 美元降至 45 美元。
使用现有的钻探技术可以使地热能的开发更快、更便宜。
能源部贷款办公室的 Jigar Shah 表示:“我们采用了石油和天然气运营模型,稍微改变了钻头……我们展示了一种全新的应用程序。”“这是一个巨大的解锁”——一个巨大的飞跃。
总部位于德克萨斯州的能源公司贝克休斯 (Baker Hughes) 的地下开发专家阿吉特·梅农 (Ajit Menon) 表示,“美国是这项新技术的先行者”,该公司已投资地热能。
其他国家(尤其是法国)已经有 EGS 站点,但它们被认为是实验性的。
地热钻探项目的一个可能风险是,与水力压裂一样,它们可能会引发地震活动。
在法国阿尔萨斯地区,一个深钻项目在引发数次地震后于2020年被放弃。
美国能源部要求所有资助的项目遵循缓解协议以解决诱发地震活动,并正在资助该问题的研究。
报告称,没有任何社区感受到能源部资助的项目附近发生地震。
几家美国和加拿大的初创企业正在争夺这个新兴市场的地位,并已从投资者那里筹集了数亿美元。
Fervo Energy 就是其中之一,最近将其内华达工厂与电网连接起来。该项目是与谷歌合作开发的,谷歌的数据中心需要大量电力。但到目前为止,该站点仅发电 3.5 兆瓦。
随着地热供应开始增长,需求也随之增加。谷歌、微软和钢铁制造商纽柯周二宣布,他们将联合购买地热能。
沙阿指出,三大公司“愿意为能源支付溢价”,并且“获得了私营部门兴奋的。”
“新一代或下一代市场仍然相当开放,”专门从事地下能源业务的 Sage Geosystems 首席执行官辛迪·塔夫 (Cindy Taff) 表示。她说,一个原因是“我们需要第一个商业设施,但目前还没有”。
她补充说,一旦一家公司展示了如何成功做到这一点,其他公司就会效仿。
由于这个行业仍然很小,“你的首要目标是让它正确发展,”梅农说。“不仅适合你,也适合所有人。”
© 2024 法新社
引文:深入挖掘:美国押注地热能成为可再生能源发电站(2024 年,3 月 25 日)检索日期:2024 年 3 月 25 日来自 https://techxplore.com/news/2024-03-deep-geo Thermal-renewable-powerhouse.html
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