Wednesday, October 20, 2021

地熱:尚待開發的綠色能源

本文內容取自能源消息網站oilprice.com Haley Zaremba的文章,為何世界仍不重視地熱

隨著人為引起的全球海洋陸地大氣層升溫,現在已經到了再不行動就無法逆轉的時候了。由於煤、天然氣的利用,大量釋放二氧化碳與其它溫室氣體進入大氣層,引起全球升溫。人類急需快速減少碳排放,用可再生(也稱可持續或綠色)能源代替化石燃料。這目標很明確,但具體該怎樣做呢?

國際能源署提出一個「可持續發展前景」,簡稱SDS,就是設定一個全球升溫不超過2攝氏度的巴黎協議目標,具體就是要發展低碳排放的能源。

地熱能源是可以取代高碳排放的綠色能源之一,比起太陽能和風力發電,地熱的優點是全年穩定,不依賴氣候。美國有些地方已經能夠用地熱供電,大規模建造地熱發電和供電的潛力很大,如果開發的話能夠滿足美國國內10%的電力需要。然而美國的地熱能源尚未開發。

為了能配合SDS規劃,地熱能源每年必須發展10%。但實際上,地熱能源的開發遠遠小於10%,根據國際能源署的報告,美國2019年大約只增長了3%,低於前面5年的平均增長。

為甚麼這個已證明大有前途的能源技術在我們最需要的時候沒有發展、反而退步呢?主要原因是建立一個新電站的價格很昂貴。美國能源部關於利用地熱能源的報告說,「要想发展成国家的減碳解决方案之一,地热必须克服重大的技术和非技术障碍,以降低成本和风险。利用地熱的障礙主要是必須預先做好地表以下的勘探工作,這類勘探既費用高、技術複雜,又危險。」

然而倡導地熱能源的人認為這個障礙非常容易解決:將國家現在仍然花在補助化石燃料工業的錢拿一部分出來就成。發展地熱發電所花的錢必須預先支付,然而不理會氣候變化的代價更昂貴。而且很多科學研究人員正在大力發展地熱技術,讓人能夠比較容易地採用和大規模發展。

義大利有個科學家團隊提議,舊的油井和天然氣井已經配好了地熱處理和利用技術,我們可以利用現成的設施來發展地熱能源電站。這種系統稱為增強的地熱系統(EGS),有很大好處。

科學家解釋說:通常若想讓一口井提供地熱能源,你必須有這三樣:熱能、水、和滲透性,但EGS的地熱田可以沒有地下水庫。你只要深入地壳鑽破熱岩層,然後把水注入深井,被熱岩加熱,再返回地表,熱水帶回的蒸氣就可以用來為渦輪機或發電機提供動力了。而任何多餘的水都可以收集送回地熱井重新使用。

有了EGS技術,地熱能源就不再是冰島人獨享了(冰島有許多溫泉地熱,容易利用)。地球表面幾乎到處可以大規模利用地熱,如果政策制定者與能源工業領導人能夠被勸服來積極利用地熱,我們一定能戰勝氣候變化。事實上,地熱不僅是個不錯的化石替代能源,而且對於除碳的世界來說是絕對必須的。

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