地熱能作為一種儲量豐富、分布較廣、穩定可靠的可再生能源,對保障能源安全具有重要意義。
自2018年10月12日投入商業運行以來,我國海拔最高的地熱電站——西藏當雄縣羊易地熱電站已連續5年保持高效的運行水平,每年運行超過8700小時。截至2023年底,該電站總發電量已超過5.9億千瓦時,充分展現了地熱發電的高度可靠性和穩定性。
努力探索獲突破
“地熱能是一種儲量豐富、分布較廣、穩定可靠的可再生能源,可直接用于供暖(制冷)、溫泉、農業養殖,也可通過能量交換用于發電?!睋袊刭|科學院水文地質環境地質研究所副總地質師、自然資源部地熱與干熱巖勘查開發技術創新中心主任王貴玲介紹,“我國地熱資源豐富,資源量約占全球地熱資源的六分之一,開發利用潛力巨大。目前,我國地熱直接利用裝機容量和地熱能利用量均居世界首位?!?br/>
據了解,地熱能在我國以西藏蘊藏量最為豐富。上世紀70年代建成的羊八井地熱電站,發電量曾占拉薩電網的近一半,是國家地熱開發的成功范例。
羊易地熱電站的發電模式同樣也是充分利用了清潔、無污染且可持續的地熱資源。自2011年起,在西藏自治區政府的指導下,羊易地熱電站開始了對地熱發電的積極探索。經過不懈努力,該電站相繼完成了兩臺500千瓦的螺桿膨脹試驗機組的建設。2016年,該電站分別建成兩臺2兆瓦的螺桿膨脹機組,并于當年年底嘗試并網運行。2018年10月10日,裝機容量為16兆瓦的一期工程成功建成,標志著該電站在地熱發電領域取得重大突破。
該電站一期的16兆瓦工程項目海拔近4600米,成為國內乃至世界海拔最高、國內單機發電容量最大的在運地熱電站,充分體現了我國在高海拔地熱資源開發利用領域的領先技術水平和卓越成就。
綜合利用樹典范
針對地熱發電過程中可能出現的流體結垢問題,羊易地熱電站采用了創新的井下注藥技術,在源頭上解決了地熱流體在生產井內的礦物質沉積問題,從而確保了生產過程的順暢與地熱資源的長期穩定利用,這對于地熱電站的經濟與安全運營至關重要。
同時,該電站更是將環保理念付諸實踐,成功實現了發電尾水100%全回灌技術。該技術的應用巧妙結合回灌井與生產井之間的水利循環系統,最大程度地減少對地下熱水資源的消耗和對周圍環境可能造成的負面影響。這種零排放的運營模式,不僅彰顯了羊易地熱電站對生態環境的高度責任感,也樹立了綠色能源產業可持續發展的一個典范。
該電站對于地熱能的開發利用不僅局限于電力生產,其綜合利用層面同樣展現出了高效與環保的特點。羊易地熱電站充分利用發電過程中產生的尾水,將其用于周邊的生活區、辦公區以及廠房區域的供暖系統,有效提升了能源的整體利用效率。各區域內供暖溫度均穩定維持在25攝氏度左右,既滿足了員工工作與生活的需求,同時也減少了對外部化石燃料的消耗,降低了碳排放。
該電站的地熱能綜合利用案例揭示了一種理想的地熱資源開發模式,即在保證地熱發電的基礎上,將余熱回收再利用,形成能源閉環,實現了經濟效益與社會效益的雙重提升。這不僅有利于推動地熱能產業的健康發展,也為其他地區乃至全球地熱資源的高效利用提供了有益借鑒。
持續發展挖潛力
一直以來,羊易地熱電站秉持著多能互補、綠色可持續的發展戰略,正朝著構建更加完善的新能源體系邁進。在已經成功運行的一期16兆瓦地熱發電項目基礎上,該電站目前正在計劃實施二期項目,擬新增一座同等規模的地熱發電設施,以進一步挖掘當地豐富的地熱能潛力,提高能源產出并優化電源結構。
該電站還著眼于未來能源發展趨勢,計劃投資建設10萬千瓦的光伏發電項目。該光伏項目將充分發揮太陽能和地熱能之間的互補作用,白天可通過光伏發電系統滿足用電需求,而在夜間或者天氣情況不佳時,則由地熱電站提供電源支撐。這種多元化的能源配置策略,旨在有效降低單一能源依賴風險,保障電力供應的安全性和穩定性,同時也積極響應國家對于發展清潔能源、推進節能減排的戰略目標。