地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)受助油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)

近年來(lái)，隨著全球?qū)稍偕茉蠢迷絹?lái)越重視，地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)也慢慢發(fā)展起來(lái)。美國(guó)地?zé)崮軈f(xié)會(huì)今年4月發(fā)布了一份報(bào)告稱，2013年，全球地?zé)崮馨l(fā)電量增長(zhǎng)了4%到5%。其中，美國(guó)、菲律賓、印尼、墨西哥、新西蘭、冰島等國(guó)成為全世界地?zé)崮芾玫念I(lǐng)軍國(guó)家。此外，一些經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的國(guó)家和地區(qū)由于能源需求日益增長(zhǎng)，也開(kāi)始涉足地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)。比如，東非地區(qū)就正在規(guī)劃一些大型地?zé)崮馨l(fā)電項(xiàng)目;另有中南美洲一些國(guó)家，如智利等，也對(duì)地?zé)崮芾帽憩F(xiàn)出了興趣。還有一些國(guó)際銀行，也表示愿意資助相關(guān)地?zé)崮茼?xiàng)目。

美國(guó)達(dá)拉斯南衛(wèi)理公會(huì)大學(xué)地?zé)崮軐?shí)驗(yàn)室研究員瑪利亞·理查茲指出：“如果要在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行選擇的話，我們認(rèn)為，未來(lái)非洲是一個(gè)不錯(cuò)的發(fā)展地?zé)崮艿牡貐^(qū)。”

地?zé)崮馨l(fā)電的原理就是利用地殼深處的熱能，使水變成蒸汽狀態(tài)，然后用其推動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電。一般來(lái)說(shuō)，在火山眾多、地震頻發(fā)的地帶是獲取地?zé)崮艿淖罴训胤?。除了發(fā)電，地?zé)崮苓€可以用于為住宅供熱或是制冷。

作為電力來(lái)源，地?zé)崮芟啾绕渥钪饕母?jìng)爭(zhēng)對(duì)手太陽(yáng)能和風(fēng)能，都具有很大優(yōu)勢(shì)。首先，太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電有間歇性，地?zé)崮軈s可以24小時(shí)連續(xù)工作;其次，據(jù)國(guó)際地?zé)崮苻k公室(International Geothermal Office)主任Eckehard Büscher介紹，使用地?zé)崮軒缀鯖](méi)有什么排放，對(duì)減排有很大幫助;另外，有些國(guó)家，比如非洲的肯尼亞和薩爾瓦多，為保護(hù)環(huán)境希望減少水壩的建設(shè)，就可以選擇用地?zé)崮馨l(fā)電替代水電。

盡管地?zé)崮軆?yōu)點(diǎn)不少，但是一直以來(lái)，地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展都比較緩慢。有業(yè)內(nèi)人士指出，利用地?zé)崮馨l(fā)電前期投入過(guò)高是影響該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要原因。

首先，地?zé)嵩吹膶ふ揖驼系K重重。地?zé)嵩从捎谠诘貧ぶ拢ㄎ汇@探地點(diǎn)十分困難。“就現(xiàn)在的技術(shù)水平，要測(cè)量一個(gè)地方的風(fēng)能、太陽(yáng)能的相關(guān)數(shù)據(jù)，不僅有相應(yīng)的儀器，還有較為成熟的測(cè)量方法。”理查茲指出，“但是，想要了解一個(gè)區(qū)域地下究竟有多少可用的地?zé)嵩淳秃芾щy了，儀器、方法幾乎都沒(méi)有現(xiàn)成的，難以獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。”

另?yè)?jù)Büscher介紹，地?zé)峋话阈枰@探數(shù)百甚至數(shù)千英尺深，對(duì)鉆探技術(shù)要求很高。由于地?zé)峋苌?，還存在腐蝕性過(guò)強(qiáng)、結(jié)垢等問(wèn)題，現(xiàn)有的鉆機(jī)往往無(wú)法在這種環(huán)境中使用。“目前的情況下，有10%到30%的測(cè)試井不能成功鉆探。”他說(shuō)。因此，地?zé)峋你@探費(fèi)用十分高昂。斯坦福大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院的高級(jí)研究工程師里克文表示，一般情況下，鉆探地?zé)峋幕ㄙM(fèi)要占到整個(gè)地?zé)崮馨l(fā)電項(xiàng)目成本的50%到60%。

據(jù)路透社報(bào)道，近日在印尼新開(kāi)工的一個(gè)大型地?zé)崮茈姀S，預(yù)計(jì)建設(shè)成本將達(dá)到16億美元，地?zé)崮馨l(fā)電的前期成本之高可見(jiàn)一斑。

不過(guò)，地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)也在不斷發(fā)展和完善。目前，已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)從較低的溫度中獲取能量。特別值得一提的是，頁(yè)巖油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)的進(jìn)步也為地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

“石油和天然氣的勘探和開(kāi)發(fā)為利用地?zé)崮芴峁┝舜罅康刭|(zhì)數(shù)據(jù)。”理查茲說(shuō)，“這其中包括了地下溫度、地下水的穩(wěn)定性、三維地震數(shù)據(jù)等等。這些都是很有用的信息。”另外，頁(yè)巖油氣開(kāi)發(fā)常用的水力壓裂法，在開(kāi)發(fā)地?zé)崮苓^(guò)程中也能發(fā)揮很大作用。

據(jù)悉，今年春天，美國(guó)完成了全國(guó)范圍內(nèi)地?zé)崮軘?shù)據(jù)系統(tǒng)的建立，其中很大一部分?jǐn)?shù)據(jù)就是從油氣開(kāi)發(fā)行業(yè)獲得的。

還有一些地?zé)崮艿难芯咳藛T提出，一些已經(jīng)廢棄的油氣井可以用來(lái)開(kāi)發(fā)地?zé)崮?，建設(shè)小型地?zé)崮馨l(fā)電廠，為一定區(qū)域供電，以節(jié)省鉆探地?zé)峋馁M(fèi)用，從而大大降低地?zé)崮馨l(fā)電的成本。

Büscher表示，目前全球許多國(guó)家都在積極研究地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)利用，上述技術(shù)和開(kāi)發(fā)模式未來(lái)將大有用武之地。比如德國(guó)的慕尼黑，計(jì)劃2025年前供熱全部采用可再生能源，其中很大一部分將利用地?zé)崮軄?lái)實(shí)現(xiàn)。