一笔经济账
虽然这些发电厂都证明了该技术行之有效,却还没有人证实它是有成本效益的,这也正是澳大利亚的印纳明卡参与进来的原因。这座小镇地处1000平方公里、深度达10公里的花岗岩石板上,石板受到天然放射性元素加热,又覆盖着4公里的保温绝缘沉积层——库伯盆地含量充裕的天然气中。这里是地球上非火山岩组成最大最薄的地方,最热的温度可达290摄氏度,这使得它成为利用EGS发电的理想之地,这里储存的热能多得足以让开发商快速建成商业规模的经营系统。
政府和私人投资者都在将钱投资到EGS,对财富的渴望能让人掘地三尺。在澳大利亚,总共有33家公司正在开发EGS,每个州都有人在开发。其中一家公司位于布里斯班,叫做地球动力公司,它对印纳明卡下的花岗岩有独家开采权。
地球动力的首席科学家和执行主任维伯恩说:“我们预测这里一块花岗岩石板具有0.5亿~1亿千瓦的发电潜力,根据这里的地质、温度,我们能估算出开采热能的效率。”
筹建新型地热发电厂最大的花费应是钻井,但随着经验的增加这部分费用会逐渐下降。钻井的费用主要来自于购买钻机和管道的钱,这部分资金受到利息的影响。还有一个遗憾,是这种热岩石板距离澳大利亚国家电网有500公里的距离。铺设通向电网的电线将增加额外的起始启动资金。
据估算,要满足一个国家的用电需求,钻井和建立发电站大致最多要花费6000亿美元。而实际上,根据经济尺度的不同和进一步经验的增加,这个费用会降下来很多。10年之后,一度电的成本有望降低到4美分。
除了基础建设的成本费用,一个地热发电站的运营成本是1度电1美分,这至少要比烧煤的火力发电站的成本低一半。地热发电厂可以被设计成至少运营100年,是具有长期经济效益的工厂,转向地热资源是值得考虑的。
期待更多的示范尝试
自从2003年以来,地球动力公司的工程师已经钻出了两口4公里深的井,取名为哈瓦那井。他们在高压下迫使水流入注入井,然后通过岩石扩展到自然断层,再转到多孔的地下热交换器。
关键的是,如果水的流动太慢,就有不经济的风险;也不能太快,不然就难以维持,因为如果热量被提取过快,就来不及从临近的岩石中传导补充。
今年7月,地球动力公司计划将一种颜料注入这个系统,这样就可以监视生产井的浓度。这种染料将给通过石缝的水“做上记号”,告诉工程师地下网络的规模。这些数据将被用于温度记录,以计算出有多少热量可以从两口井开采出来。假如一切都按计划进行,地球动力公司将能够“宣告储量”,这就意味着,该公司可以发布一个审计声明,合理地预测出将能从这些水井中开采出多少能量。该公司希望能宣布达1万千瓦,这个数量足够一个有1万人口的小镇使用电力。
到2009年1月,该公司计划建成一个1000千瓦的示范工厂,为印纳明卡供电;三年以后,他们希望走向商业化,在当地用9口井建成一个5万千瓦的发电厂;到2016年将会把规模再扩大10倍。
不管结果如何,专家都同意,要想使EGS成为主流技术,将需要更多成功的商业规模示范工厂。麻省理工学院的泰斯特说:“要降低风险使得银行投资,我们需要3至4个示范工厂,这些工厂要建在不同的地点,至少要经营5年以上。”
不可避免地,这些选择用来建发电厂的地址不如库伯盆地条件好,人们要从并不太热的和更深层岩石结构中获得热量。但是,泰斯特、韦伯恩和其他人都有信心能够成功,像EGS这样的替换能源相比之下是便宜的。
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