地熱能產業(yè)受助油氣開發(fā)技術

　　來自地下深處的地熱能雖然和風能、太陽能一樣同為可再生能源，但卻常常被人們遺忘。根據美國能源信息署（EIA）的數據，截至2011年，全球地熱能發(fā)電量占總發(fā)電量的比例還不到1%。

　　近年來，隨著全球對可再生能源利用越來越重視，地熱能產業(yè)也慢慢發(fā)展起來。美國地熱能協(xié)會今年4月發(fā)布了一份報告稱，2013年，全球地熱能發(fā)電量增長了4%到5%。其中，美國、菲律賓、印尼、墨西哥、新西蘭、冰島等國成為全世界地熱能利用的領軍國家。此外，一些經濟迅速發(fā)展的國家和地區(qū)由于能源需求日益增長，也開始涉足地熱能產業(yè)。比如，東非地區(qū)就正在規(guī)劃一些大型地熱能發(fā)電項目；另有中南美洲一些國家，如智利等，也對地熱能利用表現(xiàn)出了興趣。還有一些國際銀行，也表示愿意資助相關地熱能項目。

　　美國達拉斯南衛(wèi)理公會大學地熱能實驗室研究員瑪利亞·理查茲指出：“如果要在全世界范圍內進行選擇的話，我們認為，未來非洲是一個不錯的發(fā)展地熱能的地區(qū)?！?/p>

　　地熱能發(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)，然后用其推動渦輪機發(fā)電。一般來說，在火山眾多、地震頻發(fā)的地帶是獲取地熱能的最佳地方。除了發(fā)電，地熱能還可以用于為住宅供熱或是制冷。

　　作為電力來源，地熱能相比其最主要的競爭對手太陽能和風能，都具有很大優(yōu)勢。首先，太陽能和風能發(fā)電有間歇性，地熱能卻可以24小時連續(xù)工作；其次，據國際地熱能辦公室（International Geothermal Office）主任Eckehard Büscher介紹，使用地熱能幾乎沒有什么排放，對減排有很大幫助；另外，有些國家，比如非洲的肯尼亞和薩爾瓦多，為保護環(huán)境希望減少水壩的建設，就可以選擇用地熱能發(fā)電替代水電。

　　盡管地熱能優(yōu)點不少，但是一直以來，地熱能產業(yè)發(fā)展都比較緩慢。有業(yè)內人士指出，利用地熱能發(fā)電前期投入過高是影響該產業(yè)發(fā)展的一個主要原因。

　　首先，地熱源的尋找就障礙重重。地熱源由于在地殼之下，定位鉆探地點十分困難。“就現(xiàn)在的技術水平，要測量一個地方的風能、太陽能的相關數據，不僅有相應的儀器，還有較為成熟的測量方法?！崩聿槠澲赋?，“但是，想要了解一個區(qū)域地下究竟有多少可用的地熱源就很困難了，儀器、方法幾乎都沒有現(xiàn)成的，難以獲得準確的數據?！?/p>

　　另據Büscher介紹，地熱井一般需要鉆探數百甚至數千英尺深，對鉆探技術要求很高。由于地熱井很深，還存在腐蝕性過強、結垢等問題，現(xiàn)有的鉆機往往無法在這種環(huán)境中使用?！澳壳暗那闆r下，有10%到30%的測試井不能成功鉆探?！彼f。因此，地熱井的鉆探費用十分高昂。斯坦福大學地球科學學院的高級研究工程師里克文表示，一般情況下，鉆探地熱井的花費要占到整個地熱能發(fā)電項目成本的50%到60%。

　　據路透社報道，近日在印尼新開工的一個大型地熱能電廠，預計建設成本將達到16億美元，地熱能發(fā)電的前期成本之高可見一斑。

　　不過，地熱能的開發(fā)技術和經驗也在不斷發(fā)展和完善。目前，已經可以實現(xiàn)從較低的溫度中獲取能量。特別值得一提的是，頁巖油氣開發(fā)技術的進步也為地熱能產業(yè)發(fā)展做出了貢獻。

　　“石油和天然氣的勘探和開發(fā)為利用地熱能提供了大量地質數據。”理查茲說，“這其中包括了地下溫度、地下水的穩(wěn)定性、三維地震數據等等。這些都是很有用的信息。”另外，頁巖油氣開發(fā)常用的水力壓裂法，在開發(fā)地熱能過程中也能發(fā)揮很大作用。

　　據悉，今年春天，美國完成了全國范圍內地熱能數據系統(tǒng)的建立，其中很大一部分數據就是從油氣開發(fā)行業(yè)獲得的。

　　還有一些地熱能的研究人員提出，一些已經廢棄的油氣井可以用來開發(fā)地熱能，建設小型地熱能發(fā)電廠，為一定區(qū)域供電，以節(jié)省鉆探地熱井的費用，從而大大降低地熱能發(fā)電的成本。

　　Büscher表示，目前全球許多國家都在積極研究地熱能的開發(fā)利用，上述技術和開發(fā)模式未來將大有用武之地。比如德國的慕尼黑，計劃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熱能來實現(xiàn)。

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