從1997年開始,地熱已經(jīng)成為美國電力的一個雖然量小但是持續(xù)穩(wěn)定的來源。雖然大部分新建成的地熱發(fā)電站規(guī)模相對較小,然而在2008年到2013年之間,全國地熱發(fā)電量還是增加了11%。美國目前正在運行的常規(guī)發(fā)電站有64個,總發(fā)電裝機容量近2700兆瓦,地熱發(fā)電量占美國2013年總發(fā)電量的0.4%。
地熱資源在美國西部地區(qū)非常豐富,但大部分地熱電站集中在加利福尼亞州。2013年,全國地熱發(fā)電量中超過3/4來自加利福尼亞,主要是因為該州擁有高品位的地熱資源和有利的政策及市場環(huán)境。位于加利福尼亞南部距舊金山西北約120公里的蓋塞爾斯地熱田是世界上最大的地熱發(fā)電站群所在地,擁有超過700兆瓦的地熱發(fā)電裝機容量。但是近年來,西部各州也高度重視地熱能源開發(fā),自從2001年開始,越來越多的新增地熱發(fā)電站已經(jīng)落戶西部其他州。
與通過燃燒煤炭或其他化石燃料加熱水產(chǎn)生蒸汽來驅(qū)動渦輪機的傳統(tǒng)熱電站不同,地熱電站是通過開發(fā)地下儲藏的地熱蒸汽或熱水中的熱量來發(fā)電,發(fā)電方法同其他汽輪發(fā)電機一樣。
迄今為止,世界上絕大多數(shù)地熱能源項目開采的都是地下深處自然滲透巖層中的高溫流體。過去近十年來,由美國科學家倡導研發(fā)的增強型地熱系統(tǒng)技術(shù)與開采滲透巖層中的地熱資源傳統(tǒng)方法不同,它是通過人工營造地下熱儲,從本來不具經(jīng)濟價值的干熱巖層中采集能量。
增強型地熱系統(tǒng)發(fā)電站通過高壓水力壓裂不滲透性高溫巖層來獲得發(fā)電所需的地熱流體,與頁巖氣開發(fā)類似,壓裂可能引發(fā)有感地震。2009年在瑞士的巴塞爾,一個增強型地熱系統(tǒng)發(fā)電站就因為誘發(fā)了地震事件而被取消。雖然類似事件是罕見的,但是美國能源部已經(jīng)為此制定了一系列防范措施。
美國第一個商業(yè)規(guī)模的增強型地熱系統(tǒng)發(fā)電示范工程項目位于內(nèi)華達州的Desert Peak East,已于2013年正式投入運營。
地熱發(fā)電基本上是零排放,而且有別于風能和太陽能等間歇性能源,地熱電站提供的是便利、可調(diào)度的穩(wěn)定基載電源。
責任編輯: 李穎