新西蘭 Ngawha 3 地熱發(fā)電廠(來源：Top Energy)

能源界網訊 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，同時保持網絡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致其關閉。

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

夏威夷的教訓

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、完成設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，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，從而更容易設計將它們重新注入鹽水中的系統(tǒng)。

比預期更便宜、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 氣體要復雜得多，”Nahik 說。

該系統(tǒng)將氣體注入離心泵的吸入側。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和現(xiàn)場實驗、同時保持安全實踐方面發(fā)揮了關鍵作用。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?，并幫助和指導他們完成這一過程，”強調納?？?。