新西蘭 Ngawha 3 地熱發(fā)電廠(來源：Top Energy)

能源界網(wǎng)訊 Ngawha地熱電站成為新西蘭第一座實現(xiàn)凈碳零狀態(tài)的地熱電站。在此之前，業(yè)主 Top Energy 努力啟動了 Ngawha 零碳項目，成功實現(xiàn)了 100% 不凝性氣體 (NCG) 的回注。

Ngawha 團隊成功減少了發(fā)電廠 128,000 噸二氧化碳的排放量，相當于僅約 28,000 噸。到今年年底，我們的目標是將這一數(shù)字減少到零。

隨著 Ngawha 走上零碳之路，Top Energy 還成功地將線路價格降低了三分之一，同時保持網(wǎng)絡(luò)容量以滿足新西蘭遠北地區(qū)的電力需求。

高二氧化碳濃度對 Ngawha 構(gòu)成威脅

Ngawha 地熱田是新西蘭唯一位于陶波火山帶之外的高溫地熱田。Ngawha 地熱發(fā)電站自 1998 年開始運營，并經(jīng)歷了多次擴建，最近的一次是 32 兆瓦的 3 號機組，于 2021 年開始商業(yè)運營。

當該油田剛開始運營時，Ngawha 地熱流體的 NCG 含量相對較高，約為 22%。Ngawha 幾乎不存在隨著時間的推移會發(fā)生自然脫氣的表面特征。

這導(dǎo)致了 Ngawha 地熱發(fā)電廠的高碳排放。除了對環(huán)境的影響外，高碳排放還意味著 Ngawha Generation 必須根據(jù)新西蘭排放交易計劃向政府繳納高額碳稅。由于約 30% 的收入用于繳納碳稅，發(fā)電廠的高碳排放影響了 Ngawha Generation 降低消費者電力成本的能力。

隨后啟動了 Ngawha 零碳項目，以幫助實現(xiàn) Top Energy 的可持續(xù)發(fā)展目標。不過，Top Energy Group首席執(zhí)行官Russel Shaw承認，2021年發(fā)布的中期氣候變化報告也為該項目提供了動力。該報告暗示，Ngawha 地熱發(fā)電廠的高二氧化碳排放量可能導(dǎo)致其關(guān)閉。

“碳排放稅的持續(xù)成本對 Ngawha 的持續(xù)運營構(gòu)成了真正的威脅。很明顯，我們必須非常、非?？焖佟⒕o急地采取行動。”Ngawha Generation 工廠助理經(jīng)理 Fabian Nahik 說道

夏威夷的教訓(xùn)

Ngawha 問題的解決方案來自于夏威夷的普納地熱發(fā)電站。在普納，Ormat 20 多年來一直在地熱發(fā)電中重新注入 NCG。在夏威夷這樣做的原因是為了讓附近的社區(qū)不會被硫化氫氣體的難聞氣味所困擾。

“Ormat 為我們提供了他們在普納開發(fā)的 IP，這使我們的工程師能夠開發(fā)我們的技術(shù)、完成設(shè)計并測試我們對地熱田沒有不利影響，”Shaw 回憶道。

事實上，Ngawha 的所有發(fā)電站都采用二進制技術(shù)，這使得該項目變得更加簡單。這意味著所有氣體仍然被限制在管道內(nèi)，從而更容易設(shè)計將它們重新注入鹽水中的系統(tǒng)。

比預(yù)期更便宜、更容易

“令人驚訝的是我們對整體運營的影響如此之小。我們認為要 100% 重新注入 NCG 氣體要復(fù)雜得多，”Nahik 說。

該系統(tǒng)將氣體注入離心泵的吸入側(cè)。在現(xiàn)有的氣體回注點上進行了實驗，這使團隊意識到這是一個簡單的問題，可以用最少的資本支出來解決。

肖表示，Top Energy 為該項目預(yù)算了 600 萬美元，但項目團隊只花了“幾十萬美元”就交付了。

信任當?shù)厝嗣?/p>

Top Energy 管理層的支持在幫助 Ngawha Generation 項目團隊探索新技術(shù)和現(xiàn)場實驗、同時保持安全實踐方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。該團隊可以靈活地研究可能性并提出最佳的工程解決方案。

Ngawha 零碳項目的成功并非歸功于自上而下的問題解決方法。相反，它讓人們在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題并提出解決方案。

“如果新西蘭真的想應(yīng)對這一氣候變化倡議，我們就不需要再害怕只是嘗試一下或遵守規(guī)定，而是信任當?shù)氐娜藗?，并幫助和指?dǎo)他們完成這一過程，”強調(diào)納?？恕?/p>