Die wirkliche Aufregung im geothermischen Sektor beruht auf der Entwicklung unkonventioneller geothermischer Systeme. Diese Systeme sind nicht durch die geografischen Einschränkungen der herkömmlichen Geothermie eingeschränkt und können möglicherweise aufgrund von Gesteinsart oder Standort aus Ressourcen zugreifen, die zuvor als nicht wiederbeschwerde als nicht wiederzugewiesen werden können.
Verbesserte geothermische Systeme (EGS)
Seit den 1970er Jahren wurden verbesserte geothermische Systeme entwickelt, um die Permeabilität von geothermischen Systemen durch hydraulische, chemische und thermische Stimulation zu verbessern. Diese Technologie ermöglicht den Zugang zu hohen Untergrundtemperaturen in Bereichen mit niedriger Gesteinpermeabilität oder ohne natürliche Wasserquelle. Durch das Injektion von Hochdruckwasser in diese Formationen können Ingenieure Frakturen erzeugen, die die Zirkulation von Flüssigkeiten und Wärmeextraktion ermöglichen. Diese Technik hat das Potenzial, die Anzahl der lebensfähigen geothermischen Standorte weltweit dramatisch zu erhöhen.
EGs verwenden Technologien, die vom Öl- und Gassektor Pionierarbeit wie Richtungsbohrungen, hydraulisches Frakturieren und Stimulation des Reservoirs verwendet werden. Diese Techniken ermöglichen den Zugang zu tieferen und heißeren Gesteinsformationen und erweitern das Potenzial für die geothermische Energieerzeugung erheblich. Das US National Renewable Energy Lab schätzt, dass eine EGS -Ressource das Potenzial von über 5 000 Gigawatt allein in den USA hat, mehr als 400% der gesamten US -Stromerzeugung. Um diese Prognose zu unterstützen, hat das US -Energieministerium (DOE) im Jahr 2022 eine verbesserte Geothermal -Shot ™ gestartet, um EGSs landesweit nach Amerika zu bringen. Die Initiative zielt darauf ab, die Kosten für EGs bis 2035 um 90% auf 45 USD pro Megawattstunde zu senken, was beim Übergang zu einer Zukunft der sauberen Energie unterstützt wird und gleichzeitig Beschäftigungsmöglichkeiten und wirtschaftliche Aussichten in den USA schafft.
Erweiterte Geothermie (AGS)
Fortgeschrittene geothermische Systeme nehmen das Konzept der geothermischen Energieextraktion noch einen Schritt weiter. AGS verwendet tiefe, große, künstliche Schaltkreise mit geschlossenem Schleifen, in denen ein funktionierendes Fluid durch leitende Wärmeübertragung Wärme aus unterirdischen Gesteinen zirkuliert und absorbiert. Die Flüssigkeit wird ohne direkten Kontakt mit dem heißen Gestein erhitzt, und die Wärme wird dann zur direkten Erwärmung oder Stromerzeugung an die Oberfläche gebracht. Dieser Ansatz beseitigt die Notwendigkeit einer Stimulation des Reservoirs, wodurch das Risiko einer induzierten Seismizität und die Senkung des Wasserverbrauchs verringert wird.
Geothermieöl- und Gashybridsysteme
Das Know -how und die Infrastruktur der Öl- und Gasindustrie erweisen sich als wertvoll bei der Förderung der geothermischen Energieerzeugung. Unternehmen untersuchen Wege, um bestehende Öl- und Gasbrunnen für die geothermische Energieextraktion zu veröffentlichen. Diese Systeme verwenden geothermische Flüssigkeiten aus vorhandenen Brunnen, um die Lebensdauer des Brunnens zu verlängern, Energieeinsparungen zu erzielen und die Treibhausgasemissionen zu verringern. Es ist ein perfektes Beispiel dafür, wie die Öl- und Gasinfrastruktur für die Produktion erneuerbarer Energien umgesetzt werden kann.
Während das Potenzial des geothermischen Bohrs enorm ist, ist es nicht ohne Herausforderungen. Hier sind einige wichtige Überlegungen:
Hochtemperaturbohrungen:Geothermische Brunnen müssen häufig in {7-10 km Tiefe gebohrt werden, um bei Temperaturen, die hoch genug für die Stromerzeugung, Flüssigkeit zu erreichen. Diese tiefen Bohrungen in Hochtemperaturumgebungen stellt einzigartige technische Herausforderungen auf, die bei schnelleren Penetrationsrate (ROP) Bohrungen erfordern, wodurch fortschrittliche Maschinen\/Werkzeuge und Betreiber mit dem richtigen Wert auf Eignung gefordert werden.
Wirtschaftliche Lebensfähigkeit:Die anfänglichen Kosten für geothermische Projekte können hoch sein, insbesondere für erweiterte geothermische Systeme. In einer Veröffentlichung der International Renewable Energy Agency (IRENA) fallen die globalen installierten Kosten für geothermische Anlagen zwischen 1.870 und 5.050 USD pro kW. Sie können letztere je nach Grundbedingungen überschreiten. Diese erheblichen Investitionen in Verbindung mit den inhärenten Risiken einer Untergrundexploration können potenzielle Anleger abschrecken und das Wachstum des geothermischen Sektors verlangsamen. Sobald die operativen Geothermie jedoch niedrige Betriebskosten haben und jahrzehntelang Energie liefern können.
Seismische Bedenken:Einige verbesserte geothermische Techniken, insbesondere solche, die mit hydraulischem Bruch beteiligt sind, haben Bedenken hinsichtlich der induzierten Seismizität ausgelöst. Die wissenschaftliche Gemeinschaft ist immer noch auf das Ausmaß dieses Risikos unterteilt.
Vorschriften:Das aktuelle regulatorische Umfeld stellt erhebliche Hindernisse für schnelle Innovation und Einsatz dar. Es kann langwierig und ungewiss sein, Prozesse für geothermische Projekte zuzulassen, insbesondere in Bundesgebieten, in denen sich viele Ressourcen befinden. Diese Unsicherheit erhöht die Gesamtprojektkosten und kann Investitionen in geothermische Bohrungen und Entwicklung abhalten.
Wenn Sie auch an der Entwicklung und Nutzung von geothermischen Brunnen interessiert sind, zögern Sie bitte nicht, uns zu kontaktieren, um die volle Unterstützung des Vigor -Teams zu erhalten.
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