火山|来自地下的巨大热量:数百万年都不会耗尽的清洁能源( 三 )


发电站的规模也很重要 。 位于地热井上的小型发电站规模比一个足球场还小 , 而当发现更强大的蒸汽源时 , 它们可以被拆除 , 并从一口井迁移到另一口井 。 这是地热的一个重要优势——它需要的足迹非常小 。 与风能、太阳能或煤炭相比 , 开发地热能所需要的土地要少得多 。
不过 , 尽管单个地热井可能很小 , 但300个地热井分布在一个布满管道和输电线路、通道以及注水池的山谷中 , 使奥尔卡里亚成为一个庞然大物 。 这对放牧的马赛人造成了困扰 , 几个世纪以来 , 他们一直在这片土地上放牧 。
为了给奥尔卡里亚的扩张腾出地方 , 肯尼亚电力公司将来自155户家庭的1181位马赛族居民重新安置到一块面积达1700英亩 , 建有房屋、教堂和学校的土地上 。 工程师也同样希望能有来自马赛人社区的下一代科学家和工程师 。
到目前为止 , 奥尔卡里亚的雇员有1250人 , 但只有50人是马赛人 , 其中来自安置社区的只有20人 。 没有多少肯尼亚人有机会上大学 , 尤其是农村的牧民 。 现在 , 在奥尔卡里亚南部苏斯瓦(Suswa)火山口附近的500个马赛族家庭中 , 有一些人担心他们很快也会被赶出去 。 苏斯瓦火山口是由一座休眠火山形成的 , 另一家地热能开发公司已经开始在其周围寻找潜在的地热井 。 该公司认为 , 苏斯瓦火山口有潜力产生750兆瓦的地热能 , 相当于奥尔卡里亚目前的发电量 。
“在奥尔卡里亚 , 那些人都被赶走了 , ”Kiano Sempui说道 。 他是一个马赛人 , 也是三个孩子的父亲 , 居住在苏斯瓦火山口附近 , 以放牧山羊、绵羊和牛为生 。 “我们非常肯定 , 当这家公司来到这里时 , 同样的事情迟早会发生在我们身上 。 ”
更重要的是 , Kiano Sempui担心地热能开发会破坏他努力打造的小型旅游业 。 每到周末 , 都会有数十名肯尼亚和外国游客前往火山口 , 参观天然洞穴迷宫 , 并沿着火山口边缘徒步旅行 , 欣赏山下森林的美景 。 除了可以欣赏到花豹等野生动物 , 他们还可以在悬崖边的星空下露营 。 公园保护区的旅游收入可以用来支付教师工资、医院账单和修路费用等 。
Sempui说:“当地热上涌时 , 保护区就会被破坏 , 因为没有多少游客愿意忍受这些噪音 。 ”他指的是在地热井进行测试或维护时 , 从井中会喷出令人心惊肉跳的滚滚蒸汽 。
冰岛的地热公司将释放出来的二氧化碳注入地下深处 , 形成矿物质 , 从而将其封存起来
地热工程的问题
近年来 , 肯尼亚政府和外国投资者花费了数十亿美元 , 将越来越多的东非地区连接到电网 。 为了满足该地区快速发展的城市的能源需求 , 人们将更多的目光投向了地热能开发 , 而当地牧民的土地问题是亟需解决的几个挑战之一 。
另一个挑战是如何处理地热流体所释放的二氧化碳 。 温泉和蒸汽喷发口也会自然地排放出二氧化碳 。 不同地热项目所释放的碳量差别很大 , 但与燃烧化石燃料相比 , 其排放总量仍微不足道——仅相当于燃烧煤炭的2.7% , 或燃烧天然气的5% 。
一些发电站 , 如冰岛的项目 , 是通过捕获碳并将其注入地下 , 在那里使其矿化并变得无害 。 冰岛有一个名为Carbfix的项目 , 在过去10年里一直在研究这个问题 。 现在 , 来自赫利舍迪(Hellisheidi)大型地热发电站的大量二氧化碳被重新注入到玄武岩深处 , 形成了新的矿物质 , 成为岩石的一部分 。
相比二氧化碳 , 更可能带来问题的也许是将水重新注入岩石深处以补充蒸汽 。 重新注入的水含有高浓度的二氧化硅和盐(相对于低温的地下水) , 有时还有有毒元素 , 如砷、锂、锑、汞、硫和许多其他元素 , 在大多数情况下 , 水被注入到足够深的地方 , 不会影响蓄水层 , 但如果出了差错 , 就有可能污染饮用水源 。
另外一个事实是 , 地热工程可能会通过压裂岩石的方式引起地震活动 。 这并不是危言耸听 , 而是时常发生的情况 。 在极少数情况下 , 你能感觉到地震 。 这产生了很多不信任 , 还有很多会说“别在我家后院” , 你不能因此责怪他们 。
尽管这样的地震不经常发生 , 但有时也会造成严重的后果 。 2017年11月 , 一家地热发电站的注水作业导致一条此前不为人知的断层线断裂 , 在韩国浦项引发了一场5.5级地震 , 最终有1700人被重新安置 。 更好的监测和风险管理有助于在未来避免类似的大地震 。
地热能可能在有温泉和间歇泉的地区最为突出 , 但在一些气候更温和的地区 , 地热也能提供重要的清洁能源