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于2020年4月27日文章更新
近乎无限的热量由地球的核心,地热能可以提取不燃烧化石燃料。然而,地热能的失败者仍被视为可再生能源由于有限的资源。2020年1月,三家公司在美国加州主动改变地热能源的未来。
什么是地热能源植物和他们目前使用的世界在哪里?
在地球的地下,存在大量的水和蒸汽携带地热能地球的表面。地热能源公司开始钻井,允许直接访问过热液体,或称为“盐水”,位于数千英尺下面的地面。作为地球的盐水抽出,它流经各种管道,考虑到这种液体的压力,这是自然加热温度高于500°F,逐渐减少。像任何其他电厂的蒸汽被收集并最终带到涡轮机发电。任何冷却的水不会被转换成电能吸收到钻井补充水库。
作为可再生能源和清洁能源,地热能源植物能够收集电一天24小时,每周七天。相比这是重要的能源获得的其他绿色能源,如太阳能电池板和风力涡轮机。
除了不受时间和天气的限制,地热能也有很高的能力因素。世界各地的许多国家,包括冰岛、萨尔瓦多、新西兰、肯尼亚、菲律宾,受益于地热能源的优势基本负载电力供应。据估计,大约90%的供热需求在冰岛是通过地热能源的使用。
地热能源的挑战是什么?
虽然地热能源被广泛用于商业建筑和住宅的加热和冷却在全世界范围内,有几种挑战,能源供应商继续面对当试图捕捉地热能源电力生产。这些限制包括高成本和稀疏的中高温发电资源,因为他们通常是附近的构造活动区域。
克服地热的局限性
最近美国地质调查局估计,加州拥有近15000兆瓦的地热潜力。然而,这个数字预计将增加更多的能源公司开发技术能够达到深层地热水库稍低。
各种联邦计划,尤其是美国能源部的研究前沿天文台地热能(伪造),创建了支持的努力旨在推进地热能收购背后的技术。2019年,大约1.4亿美元被授予犹他大学的经营领域实验室评估这种革命性的技术。
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随着越来越多的工作正在做改善地热能发电厂的技术,同时降低成本,地热产能预计将显著上升。到2050年,研究人员预测,美国将产生60000兆瓦的地热能源,这是大大超过了2500兆瓦,目前在这个国家生产。增加意味着高达16%的电力将获得在美国地热发电厂。
地热能在加州的影响
大约4.5%的总电流是由地热能在加州。如表1所示,这这是一个小数量比34.9%的电力是由天然气在这种状态下。
表1:简要概述在加州电力能源的。
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燃料类型 |
%的电力结构 |
天然气 |
34.9% |
太阳能 |
11.8% |
水电 |
10.7% |
核 |
9.1% |
风力发电 |
6.9% |
地热能源 |
4.5% |
煤炭 |
3.3% |
生物质 |
3.0% |
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2018年,加州减少对不可再生能源的依赖,加州立法者规定,100%气候友好型电力需要到2045年才能实现。为此,能源供应商在美国的第三大州已经增加了他们的承诺,开放更大、更有效率和零排放的能源植物。2020年1月,在加州三个不同的能源供应商签订了合同,让他们的公司来捕捉最新的地热发电厂发电在加州。
纽约的21个大型可再生能源项目
帝王谷
索尔顿海附近的南部加州帝王谷。目前,有11个操作地热发电厂在帝王谷,10的沃伦·巴菲特旗下的伯克希尔哈撒韦公司能源和隶属EnergySource之一。
2020年1月7日,控制热资源澳大利亚公司(CTR)总部也位于加州,和帝国灌区(IID)进入电力购买协议(PPA) 40兆瓦(MW)的可再生能源,将跨越一段25年。预计大约6.27亿美元的价值,这PPA确保长期供应地热能的加州电网。
锂在帝王谷植物提取计划
李CTR +动画
视频来源:控制热资源/ YouTube.com
2023年预计完成日期,帝王谷工厂将不仅提高地热能源产量,还将整合直接从液体中提取锂将被用来发电。相比传统锂提取方法,包括硬摇滚和蒸发池采矿,两者都对环境造成一定的危害,也可以从地热卤水中提取锂。
通过这一过程称为直接提取锂(DLE),一个闭环系统返回了盐水其原始来源,确保所有电力和蒸汽参与这一重要元素的处理完全是可再生的。此外,更具成本效益,因为它只需要几个小时才能完成,这是与传统锂提取方法相关联的几个月。也便于其接近于零碳足迹,生产高纯锂盐产品的能力,可以在任何类型的天气条件下进行。
可充电锂离子电池继续被纳入电动汽车、储能系统和智能手机,这个新项目将创造一个更加可持续和弹性供应链的价值元素在美国。一旦CTR获得所需要的资金开始钻探井描述,它预计,地狱厨房项目到2023年将生产17350吨锂和2025年34700吨/年。
值得注意的是,索尔顿海井是高锂浓度,可以产生等效流量,没有被发现在世界各地的任何其他地热网站也为锂矿。
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加州的未来影响地热发电厂
自2012年以来,加州没有建立任何新的地热发电厂。令人印象深刻的大小和这个国家最新的地热项目前景无疑将向世界展示这个能量源如何提供可靠和清洁电力。
引用和进一步阅读
国际可再生能源机构。地热能源。(在线)可以在:https://www.irena.org/geothermal(2020年4月1日访问)。
罗斯,美国(2020年)加州需要清洁能源在日落之后。答案是我们的脚下?(在线)洛杉矶时报。可以在:https://www.latimes.com/environment/story/2020-01-22/california-needs-clean-energy-after-sundown-geothermal-could-be-the-answer(2020年4月1日访问)。
BHE可再生能源。帝王谷(美国)(在线)可以在:https://www.bherenewables.com/imperialvalley_geothermal.aspx(2020年4月1日访问)。
罗斯,美国(2019年)帝王谷希望参加锂提取(在线)可以在:https://www.governing.com/news/headlines/Imperial-Valley-Hopes-to-Compete-in-Lithium-Extraction.html(2020年4月1日访问)。
级,a (2020)控制热资源保护地热PPA帝王谷,加州。认为Geoenergy。(在线)可以在:https://www.thinkgeoenergy.com/controlled-thermal-resources-secures-geothermal-ppa-in-the-imperial-valley-california/(2020年4月1日访问)。
控制热资源。IID & CTR领导收费可再生能源在美国有40兆瓦PPA。(在线)可以在:https://www.cthermal.com/latest-news/iid-amp-ctr-lead-the-charge-for-renewable-energy-in-the-us(2020年4月27日访问)。
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