看世界如何創造地熱產業──給楊弘敦部長新時代的認知

作者 | 發布日期 2016 年 12 月 07 日 13:43 | 分類 能源科技 , 電力儲存 follow us in feedly

強調智慧、低碳、健康、永續的第 10 屆全國科學技術會議在 12 月 5~7 日 3 天登場,會議主題是「智慧」、「低碳」、「健康」、「永續」4 項,著重在開發綠能技術以及長照健康科技,綠能技術的重要性除了在於 2025 年「非核家園」目標及核電廠除役的基載電力缺口外,更是自主能源、再生能源、乾淨能源的唯一選項。日前在會前記者會上,科技部楊弘敦部長談論到地熱發電,僅認為我國地熱目前僅還在探測階段,應不會在近期成為產業,若要發展,最有機會的地方應該會在宜蘭。楊部長對於規格精準的光電科技產業較熟悉,實際上地熱產業的國際規格及風險管理都已有成熟的專業模式,但關鍵仍在資源探勘研究。



由於科技部在能源國家型科技計畫第二期(NEP-II)執行深層地熱發電研究已近 3 年,數億元的科學研究經費投入宜蘭平原的深層地熱探勘及開發,在國內中斷地熱科學研究及相關專業工程領域近 30 年,學術圈組隊跳級挑戰地熱徵兆有限的深層地熱(deep geothermal)探勘已是高風險的研究。不妨看看沒有任何火山資源的德國,在 2007 年才開始進行地熱發電研究,由德國國家地球科學研究中心(German Research Center for Geosciences,GFZ)投資先進自動化深井鑽機 Innova Rig 協助相關科學研究及商業地熱電廠,至 2010 年地熱發電已有 7 MWe,之後 6 年間的地熱發電裝置容量已成長 6 倍,達到 42.5MWe,而且從未針對地熱開採及發電計畫進行環境影響評估,主要原因是地熱資源利用並未顯現特殊環境衝擊,廢熱水回注及水裂工法尚無重大環境衝擊事件發生,也無廢滷水排放的法律爭議(簡慧貞等,2016)。

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▲ Innova Rig 開發的商業化深井鑽機 Terra invader,由知名的機具公司海瑞克(Herrenkneckt)製造。(Source:海瑞克

另一個主要推手是公開化的 GEOTIS 地熱資料庫,由聯邦環境部(BMU)補助應用地球物理研究所(the Leibniz Institute for Applied Geophysics,LIAG)設立,任何人可免費授權由資料庫網頁查詢探勘成果(地球物理調查、地球化學調查)資料、鑽井(油井、氣井、探勘井、水井)資料、地熱電廠技術及規格,政府花費預算執行的探勘調查成果公開展示,提供投資評估地熱潛能最具可信度的參考資料,讀者可參考其網站

德國地熱蘊藏條件遠低於台灣,地熱生產井的深度以 3,500~4,500 公尺為主,甚至落後台灣近 40 年才發展地熱發電,但目前地熱科學及工程已形成具有國際競爭力的團隊,由於美國已形成對再生能源產業友善的環境,GFZ 也協助美國內華達州的地熱探勘計畫。

至於其他發展極快的國家還有肯亞及土耳其等其他國家(GEA, 2016),土耳其 2010~2015 年地熱發電容量從 91 MWe 成長至 397 MWe,2023 年要達到 1,500 MWe,預計 8 年增加約 1,100 MWe;肯亞 2010~2015 年地熱發電容量從 202 MWe 成長至 594 MWe,在聯合國及世界銀行的協助下,政府宣示 2030 年要達到 5,000 MWe,政府的宣示及行動迅速帶動地熱產業快速的發展。筆者在《台灣能源期刊》2016 年 12 月的低碳專刊投稿了一篇《我國地熱能環境效益潛能及近年國際成功策略比較》,根據近期國際趨勢及成功案例提供了 3 個策略。

但早從 1970 年代,工業技術研究院綠能所前身經濟部能礦所就在美國專家的建議下在台灣各地溫泉區探勘地熱,溫度評估超過 190 度的地方就有 9 處,這種溫度條件下的生產井,國際經驗是每口井發電產能可達 3~12 MWe,雖然跟一支離岸風力發電機相近,卻能提供 24 小時不間斷的基載電力。

台灣的能源政策長期傾向傳統能源及核能,儘管科技部的 NEP-II 挹注再生能源研究,但在長期缺乏專業人力卻具有豐富資源的地熱發電及離岸風電,催生相關產業的方法策略大同小異,至少土耳其、肯亞、印尼等國家已經證明地熱發電產業需要的聰明可行的策略。

參考資料:

  • 王守誠、陳永松、張忠誠、李篤華、莊慶達、李昭興,2016。我國地熱能環境效益潛能及近年國際成功策略比較,台灣能源期刊,民國 105 年 12 月。
  • 簡慧貞、呂慶慧、敖家綱、曾湘捷、陳俊佑、彭毓之、鄭如琇,2016。台灣地熱發電減碳潛能與環境衝擊管理芻議,環境工程會刊,民國 105 年 06 月。
  • GEA(Geothermal Energy Association), 2016 Geothermal Power: International Market Update, 2016 Oct.

(首圖來源:shutterstock) 

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