地熱資源世界第三!日本啟動「超臨界」地熱發電 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

地熱資源世界第三!日本啟動「超臨界」地熱發電

2019年02月21日
文:宋瑞文
日本地熱蘊藏量高居世界第三(僅次於美國與印尼),如此充沛資源怎能不用?再來,和太陽能、風力不同,地熱不但同樣是低碳能源,更具備極高的發電穩定度。

超臨界地熱發電技術。圖片來源:NEDO網頁

2018年9月份,日本「新能源及產業技術綜合開發機構」(New Energy and Industrial Technology Development Organization,簡稱NEDO)發表了關於「超臨界地熱發電技術」的新進度,據稱該技術的產能是過去地熱技術的數倍,因而受到高度期待。

倍速發展,2050達到普及化

NEDO官方文件表示,投入超臨界地熱發電技術源自2014年4月的「能源基本計劃」,政府希望2030年要創造155萬kW(2012年度僅有53萬kW)的地熱供電規模,並在2050年達到普及化應用。

事實上,身為火山島的日本對地熱本來就不陌生,還曾有企業遠赴海外(肯亞)投資地熱。這次促成政府投入地熱新技術的原因有三,首先是2011年的東日本大震災後,境內核電機組幾乎停擺,民間社會也高度期待發展再生能源。其次,根據研究,日本的地熱資源蘊藏量高居世界第三(僅次於美國與印尼),如此充沛資源怎能不用?再來,和太陽能、風力有所不同,地熱不但同樣是低碳的綠色能源,更具備極高的發電穩定度


除了廣受矚目的太陽能和風力,不少國家也開始投入地熱資源的開發競賽。 

不同於以往走觀光路線的中小型地熱廠,日本近來在岩手縣的安比地域等地著手大規模的地熱發電開發計畫。但經產省的報告指出,截至2016年度,該基地即便連初期調查的部份都計入,也只有35萬kW規模,要達成2030年的地熱目標,尚有60萬kW以上的缺口。

有鑑於此,他們決定投資更前瞻的地熱發電技術,並且尋找新的開發廠址。此外,如何解決現有地熱廠發電量越來越弱的跡象,也是一大難題。超臨界地熱發電技術即是在這樣的時空背景下,重新獲得世人的目光關注。

各國競逐,從岩漿取熱之深層地熱技術

所謂的超臨界地熱發電,是指每單位生產井的產能為過去技術的數倍,還能減少地貌改變面積,有了這項突破性的技術,地熱開發即能延伸到更原始的自然區域(如國家公園)。

環顧世界,先進國家群的美國、義大利、紐西蘭,開發中國家的印尼、菲律賓,都已意識到地熱的重要性、並投入資源加以開發。其中幾國還把目標放在高難度的高溫領域(另翻為「深層地熱」)。其中以「冰島深掘計畫」堪為表率,該計劃找到超臨界狀態的地熱流體,並於2018年施作噴出實驗。包括義大利、美國、墨西哥等國,也有類似構想。


傳統地熱發電所需水份是雨水降到土裡的水,超臨界技術的水則來自地函與岩漿,可減少環境衝擊。

目前,NEDO已開始進行挖掘的事前準備與調查,範圍包括:幾個蘊藏超臨界地熱資源的可能地點、蘊含資源量的評估、調查井的開採模式、耐酸與耐高溫(攝氏500度以上)的設備蒐集、以及後續創造的經濟效益等。為減少社會阻力,近年還開始研究不用地下水的地熱發電技術,設法再減少地熱的環境負擔,不至影響鄰近的觀光產業(溫泉)。

回頭看台灣,我們這座島嶼上也蘊藏了豐富的地熱資源,如何在開發進度上不落人後?用地熱更加擴大再生能源的版圖?值得深思。

※本文轉載自低碳生活部落格,原文地熱資源世界第三!日本啟動「超臨界」地熱發電

 

作者

宋瑞文

專欄寫手/演講講師,範圍包括福島核災、同志、日本節能等題目。經營日本歌手中島美雪介紹會。男同性戀,小王。