國際視角 | 地熱競賽讓非洲升溫

非洲正在“分崩離析”這并不是危言聳聽(tīng)。從北部的亞丁灣，一直到南部的莫桑比克，非洲大陸板塊正沿著(zhù)東非大裂谷裂開(kāi)。該大陸的兩部分正以每年大約半厘米的速度向外移動(dòng)。按照這個(gè)速度，在未來(lái)五到一千萬(wàn)年內，東非將會(huì )漂移形成獨立的大陸。

圖片:杰森·文卡塔薩米

而好消息是，造成這種構造分離的地球表面深處的力量為非洲提供了潛在的大量可再生能源——地熱能。在整個(gè)裂谷地區的許多地方，裂谷中的熔融巖漿流創(chuàng )造了過(guò)熱蒸汽和水的地下水庫。在地質(zhì)條件允許的情況下，這些地熱資源可以通過(guò)管道輸送到地表，用于發(fā)電，或者直接用于供熱制冷。

在該地區所有國家中，肯尼亞在開(kāi)發(fā)地熱潛力方面取得的進(jìn)展最大。國際可再生能源機構的項目副主任杰克·基魯加稱(chēng)“肯尼亞有極好的地熱資源條件”。

肯尼亞博戈里亞湖的溫泉

事實(shí)上，肯尼亞早在20世紀50年代就開(kāi)始開(kāi)發(fā)地熱資源。但直到上世紀90年代末，肯尼亞尋找一種方法來(lái)解決過(guò)度依賴(lài)水電帶來(lái)的電力供應問(wèn)題后，該行業(yè)才真正起步?？夏醽啲F在擁有世界第八大地熱產(chǎn)能，約950兆瓦，這幾乎占了該國發(fā)電量的一半。

地熱能還有一個(gè)額外的好處，那就是可以提供一個(gè)基本負載的電力來(lái)源，當地政府的目標是通過(guò)其2030年遠景規劃達到1600兆瓦的發(fā)電能力。作為這項工作的一部分，KenGen國家電力公司正在地獄之門(mén)國家公園開(kāi)發(fā)世界上最大的地熱發(fā)電廠(chǎng)奧卡瑞六號。因此肯尼亞地熱能源的增長(cháng)依賴(lài)于政府的支持政策以及肯尼亞工程師的專(zhuān)業(yè)知識。

風(fēng)險和回報

地熱是一種固有的風(fēng)險投資，就像鉆探石油和天然氣一樣，地熱鉆探活動(dòng)很有可能找不到可以進(jìn)行商業(yè)開(kāi)發(fā)的資源。

非洲基礎設施公司是捐助者資助的私人基礎設施發(fā)展集團的一部分，其任務(wù)是投資于被認為對私營(yíng)部門(mén)有風(fēng)險的項目，同時(shí)，它是Corbetti地熱項目的投資者之一。該公司的高級業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理蒂姆杰克遜(Tim Jackson)表示，事實(shí)證明，肯尼亞和埃塞俄比亞首批私營(yíng)部門(mén)項目采用的模式既緩慢又具有挑戰性。這需要更多的高風(fēng)險資本來(lái)管理高風(fēng)險的勘探活動(dòng)。

而在肯尼亞地熱資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中，冰島企業(yè)提供了很大的助力。冰島工程咨詢(xún)公司Mannvit的機械工程師Kristín Steinunnardóttir表示:“我們不會(huì )在冰島建造很多新的發(fā)電廠(chǎng)。如果要擴大規模 ，就必須放眼海外。”Mannvit正在為東非地熱風(fēng)險緩解基金提供技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)(GRMF)，這是一個(gè)由捐助者資助的項目，為早期地熱項目提供贈款。該公司還是東非幾個(gè)項目的鉆井承包商。但是Steinunnardóttir警告說(shuō)，肯尼亞以外的地熱項目具有挑戰性。

當然除了冰島，中國近年來(lái)對非洲的地熱資源開(kāi)發(fā)助力也在不斷地增加。中國通過(guò)持續分享產(chǎn)品、技術(shù)和經(jīng)驗幫助發(fā)展中國家減少能源貧困中國電建積極響應國家號召在肯尼亞建起了首個(gè)100%中國技術(shù)的地熱發(fā)電項目。

該項目位于肯尼亞納庫魯市，是肯尼亞2030能源計劃之一，規劃105兆瓦地熱發(fā)電，一期工程35兆瓦。依托中國的材料和人工，設備成本約比歐美和日本企業(yè)低20%左右。

中國電建所屬上海電建福建公司負責地熱發(fā)電站全站土方、基礎、建筑以及安裝調試;配套132千伏升壓站及其線(xiàn)路工程項目土建及安裝調試。于2022年1月正式進(jìn)場(chǎng)，經(jīng)過(guò)為期16個(gè)月的奮力攻堅，2023年7月份完成并網(wǎng)測試，實(shí)現整體目標的98%，目前已進(jìn)入最后沖刺階段。

項目建成后，預計每年可以發(fā)出2.8億度電，預計可供肯尼亞近50萬(wàn)戶(hù)家庭和3萬(wàn)家企業(yè)使用，不僅能有效緩解納庫魯市區用電難、用電貴、用電不穩定的現狀，支持地方經(jīng)濟發(fā)展。同時(shí)，作為當地重要清潔能源，將提高肯尼亞可再生能源的滲透率，有助于滿(mǎn)足其“2030年前實(shí)現100%清潔能源發(fā)電”的愿景需求。

直接使用

要利用地表下的水和蒸汽發(fā)電，至少需要150攝氏度的溫度。然而，低于這個(gè)水平，地熱資源仍然可以通過(guò)梯級利用廣泛應用在其他方面。

專(zhuān)家表示，有更多的國家擁有東非裂谷的地質(zhì)條件，這些地質(zhì)條件具有中溫地熱資源的熱能應用潛力，這些熱驅動(dòng)項目具有巨大的發(fā)展潛力，可以廣泛應用于農業(yè)領(lǐng)域，包括溫室、漁場(chǎng)、種子干燥、乳制品加工、冷藏和屠宰場(chǎng)。

各領(lǐng)域對地熱的“直接”利用興趣增加，這是當前全球地熱領(lǐng)域的主要趨勢之一。與此同時(shí)，在肯尼亞，地熱開(kāi)發(fā)公司宣布計劃在其位于Menengai的地熱基地建設一個(gè)健康溫泉。該項目旨在打造冰島著(zhù)名的藍色瀉湖的肯尼亞版本，這是一個(gè)由地熱能加熱的溫泉，每年吸引超過(guò)70萬(wàn)游客。

向下鉆取

我們地熱人都知道，盡管地熱項目的前景廣闊，但前進(jìn)的路上不會(huì )一帆風(fēng)順。除了發(fā)展風(fēng)險，環(huán)境問(wèn)題也需要關(guān)注，例如盡管排放比同等化石燃料發(fā)電廠(chǎng)低99%，但鉆井過(guò)程中也會(huì )釋放二氧化碳;另一方面，地下水和地表水也有被地熱活動(dòng)污染的風(fēng)險，盡管采取了適當的緩解措施，這些風(fēng)險會(huì )大大降低。他補充道，沿著(zhù)裂谷，地熱資源通常在動(dòng)物保護區被發(fā)現，因此必須格外小心地管理。

肯尼亞的奧卡瑞II地熱發(fā)電廠(chǎng)

例如，在地獄之門(mén)國家公園的奧卡瑞已經(jīng)有五個(gè)地熱發(fā)電廠(chǎng)，還有一個(gè)正在開(kāi)發(fā)中。奧卡瑞“是一個(gè)很好的開(kāi)發(fā)的例子，通過(guò)實(shí)施了各種措施來(lái)減輕潛在的影響，包括設計管道路線(xiàn)以確保野生動(dòng)物的遷徙不受阻礙，如此既開(kāi)發(fā)了地熱能源，又不會(huì )對野生動(dòng)物產(chǎn)生不利影響。

很少有人會(huì )否認地熱能帶來(lái)的經(jīng)濟和環(huán)境利益超過(guò)了潛在的風(fēng)險。非洲當然可以從冰島的經(jīng)歷中得到啟發(fā)——在開(kāi)發(fā)地熱資源之前，冰島屬于歐洲貧窮的國家行列，通過(guò)地熱發(fā)電助力該國實(shí)現工業(yè)化，提升經(jīng)濟發(fā)展動(dòng)力，在經(jīng)濟環(huán)境和諧發(fā)展下，如今冰島成為居民生活幸福指數最高的國家之一。

現在的關(guān)鍵點(diǎn)在于，如何確保決策者充分理解地熱開(kāi)發(fā)可以帶來(lái)的好處。阿克塞爾松說(shuō)，這其中培訓起到了至關(guān)重要的作用。但他表示，“最重要的”因素是，“真正讓政治家和政府意識到這些可能性”。

“未來(lái)至少是光明的，”阿克塞爾松說(shuō)。“但它需要大量的支持，包括當地政府、國際組織和培訓方面的支持。”

來(lái)源：本文編譯自african.business