登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
可再生能源(如风能和太阳能等)的迅勐发展和近年来北美地区的页岩气革命浪潮,使它们有望成为未来全球能源供应的主要角色。美国斯坦福大学地质学教授马克•祖拜克等3位权威地质学家认为,研究人员必须克服来自地质学和环境方面的一些基本挑战,只有在人造地热能、页岩气和地球关键元素叁个领域的研究取得重要进展,才能使新能源的潜能得到充分发挥。
在2012年12月召开的美国地质学会(AGU)秋季大会上,马克•祖拜克、康奈尔大学地热能专家杰夫•特斯特和能源关键元素领域带头人科罗拉多矿业大学教授、能源关键元素领域带头人穆雷•海特兹曼联合提出了上述建议。其中,身为页岩气开发和水力压裂技术领域的权威人士,隶属美国能源部的页岩气开发委员会成员的祖拜克指出︰“从大学的角度来看,我们认为上述3个领域是与提高能源和资源回收率相关的基础研究。对科学家来说,这是解决阻碍新兴能源来源发展过程中所遇问题的关键性需求。”
人造地热能
祖拜克说︰“从现有的碳基能源系统过渡到无碳能源系统,我们需要做出的选择之一就是充分开发利用地热能(包括传统的水热型地热能和人造地热能)。”
传统的地热发电主要是利用来自于地表附近的间歇喷泉和温泉的热能进行发电,而目前人造地热能技术(又称增强型地热系统,简称EGS)已作为一种主要的清洁能源形式在世界很多地方得到采用。该项技术是以高压方式将水倾注到深井(注水井),使其足以裂解地表下4公里到6公里深处的高温花岗岩和其他岩石。这种裂解方式提高了岩石的渗透率,并建立人工储热层,冷水经过热储层渗进岩石的缝隙吸收热量,然后再通过另一口深井(生产井)将水蒸气输送到地表,用水蒸气驱动涡轮机进行发电,这种发电方式不会排放温室气体。而水蒸气最终经过冷却后,可以被再次注入地下,并再次循环到地表。
2006年,特斯特教授与他人合作完成了一份研究报告,该报告估计在美国大陆上可利用人造地热资源的地域大约为2%,如果能得到全部开发利用,其发电量大约相当于全美年消耗能量的2600多倍。但是利用人造地热能必须克服很多障碍,其中就包括采用水裂压力技术所引发的小型地震。2005年,瑞典巴塞尔地区曾引发了一次震级为3.4级的小型地震,由于当地居民受到惊吓,有关部门被迫停止了一项人造地热能计划。这一事件阻碍了世界各地人造地热能计划实施。
2011年,毕业于斯坦福大学的马克•穆克鲁尔曾设计了一种计算机模型,旨在解决应用水力压裂技术所诱发的小规模地震活动。通常的做法是一次性将水注入深井内使其在地下产生压力,穆克鲁尔提出的方案为︰随着时间的推移逐步减少注水速率,以减缓岩石的裂解过程,进而减少可能发生的地震活动。该成果获得了2011年美国《地球物理学报》最佳论文奖,但有待于得到实际应用的进一步验证。
页岩气
祖拜克认为,在页岩气开发方面也面临一些挑战。他说︰“过去几年北美地区的页岩气革命已经呈现出超乎预料的发展规模和重要性。由于世界各国都开始致力于这种资源的开发,对基础研究来说亟待解决的问题是——页岩气的开发如何促进水力压裂技术的改进以及探索页岩气开发对环境影响最小化的新方法。
目前,北美地区已经钻探出大约3万个页岩气井,但一些基本的挑战阻止了将其潜能发挥到最大化。祖拜克说︰“目前的情况是,在开采过程中只有25%的页岩气被采收,另有75%的页岩气则无法采收。我们需要在生产页岩气方面将工作做得更好,同时保护好环境。”今年早些时候,祖拜克和穆克鲁尔提出了在储气层渗透率极低的条件下开采页岩气的新证据。如果该方法确实能够有效地增加产量,它对克服现有水力压裂技术的缺陷至关重要。
祖拜克认为,甚至还需要在石油采掘技术方面取得更大的进步。“我们需要做更多的基础性研究工作,以便能从地表下获得更多的碳氢化合物。我们只有在这方面做得更好,才能真正减少需要钻探油井的油井数量,减少对环境的影响。这将惠及所有的公司和整个国家。”
能源关键元素
地质学在开发可再生能源资源方面发挥着极其重要的作用,而作为地质学的一个重要分支,经济地质学(即矿床学)的目的就是经济合理地进行找矿、勘探和开发利用矿产资源,以满足人类社会对矿产资源不断发展的需要。祖拜克说︰“目前人们已经普遍认识到,利用可再生能源来满足国内和全球能源需求需要大量的关键材料。”
所谓“能源关键元素”是指锗、锂和钕等大约30种元素,它们是制造薄膜太阳能板、高效率风力发电机和高容量电池等清洁能源硬件的核心材料,因此这些元素的多少将决定清洁能源的未来。祖拜克指出,开发可再生能源“需要大量的铂和锂等化学元素,缺少这些‘能源关键元素’将会严重制约人们采用能够改变未来能源供应局面的新技术”。
能源关键元素在不同国家的储量差异很大。2009年祖拜克和海特兹曼完成的一项合作研究发现,中国的锗产量佔全世界产量的71%。锗是光伏电池使用的一种元素,它是产锌过程中的典型副产品,而中国是世界上最重要的产锌国。
祖拜克指出︰“这些元素被如何应用以及其储藏分布都是十分重要的问题,因为整个工业界都需要获得这些元素。”他进一步强调︰“如果我们要持续地开发各种可再生能源技术,迫切需要我们从地质学、冶金和采矿工程学的角度,更好地搞清楚这些关键元素的储藏状况。”不幸的是,对于经济地质学在保障能源关键元素供应方面的重要性,美国联邦和州政府机构,全球采掘业界、民众、美国学术机构都没有形成共识。
《科技日报》2013-01-15(二版)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
3月19日,中国能建葛洲坝集团党委书记、董事长谭华与雅砻江流域水电开发有限公司党委书记、董事长孙文良座谈,就深化水电、新能源等领域战略合作,加快推进雅砻江水风光互补绿色清洁可再生能源示范基地建设深入交流,并达成广泛共识。孙文良对谭华一行的到访表示欢迎,并简要介绍了雅砻江公司的生产经
据悉,总部位于丹麦的全球绿地可再生能源基金管理公司CopenhagenInfrastructurePartners(CIP)宣布,其CIV基金成功完成超120亿欧元(约131.3亿美元)募资目标,将用于支持30GW新能源并网项目,足以为超过1000万户家庭提供电力。CIP在CIV基金首次募资达56亿欧元时曾表示,该基金目标是成为全球最大规模
3月19日,中国能建葛洲坝集团党委书记、董事长谭华与雅砻江流域水电开发有限公司党委书记、董事长孙文良座谈,就深化水电、新能源等领域战略合作,加快推进雅砻江水风光互补绿色清洁可再生能源示范基地建设深入交流,并达成广泛共识。孙文良对谭华一行的到访表示欢迎,并简要介绍了雅砻江公司的生产经
3月19日,浙江省发展改革委发布关于印发《浙江省2025年碳达峰碳中和工作要点》的通知,加快建立以区域碳预算、行业碳管控、企业碳管理、项目碳评价、产品碳足迹为重点的碳排放双控制度,扎实推进“6+1”领域绿色低碳转型,全省碳排放强度力争降低4.48%以上,为“十五五”高质量完成碳达峰目标打好基础
一图读懂丨关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见
加强市场机制建设应对高比例可再生能源带来的电价波动来源:中能传媒研究院作者:朱磊(北京航空航天大学经济管理学院)随着可再生能源接入电网的比例逐渐增加,2022年,国家发展改革委、国家能源局印发《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》,强调完善电力价格形成机制,鼓励新能源报量报价
近日,国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、商务部和国家数据局等5部门联合印发了《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》(以下简称《意见》)。国家能源局有关负责同志接受采访,回答记者提问。问:《意见》印发的背景和意义是什么?答:党的二十届三中全会提出,要积极应
3月18日,中国大唐集团有限公司党组书记、董事长吕军率队访问中国华电集团有限公司,与中国华电董事长、党组书记江毅会谈。双方围绕进一步深化合作进行座谈交流。中国大唐党组成员、总会计师陶云鹏,党组成员、副总经理苟伟;中国华电副总经理、党组成员赵晓东,总会计师、党组成员曹海东参加会谈。吕
据国家发改委网站消息,国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、商务部、国家数据局近日发布《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》。其中明确,到2027年,绿证市场交易制度基本完善,强制消费与自愿消费相结合的绿色电力消费机制更加健全,绿色电力消费核算、认证、标识等制度
近日,国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、商务部和国家数据局等5部门联合印发了《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》(以下简称《意见》)。国家能源局有关负责同志接受采访,回答记者提问。问:《意见》印发的背景和意义是什么?答:党的二十届三中全会提出,要积极应
3月11日,三峡新能源(北海)有限公司成立,法定代表人为倪道俊,注册资本1亿元,经营范围包括以自有资金从事投资活动、海上风电相关系统研发、发电机及发电机组制造、海上风力发电机组销售等,由三峡能源全资持股。
邢晓东:引领风电创新发展,助力能源结构转型邢晓东中车永济电机有限公司党委书记、董事长在全球能源结构转型的大背景下,风能作为最具潜力的清洁能源之一,持续稳健发展。2024年,风电行业保持增长态势,中国风电装机突破5亿千瓦,风电机组单机容量持续增大、陆上双馈技术独占鳌头、风电“走出去”步
近日,上海电气电站集团自主研发的新型10MW级双馈风力发电机顺利通过各项技术测试和性能验证,成功填补了电站集团在该功率段双馈风力发电机制造领域的空白。这款新型10MW级双馈风力发电机额定功率高达10400kW,额定电压为1140V,采用直冷冷却方式,并引入全新的绝缘系统。通过电磁设计与结构方案的双重
2月5日,广西壮族自治区发展和改革委员会发布关于广西壮族自治区2024年国民经济和社会发展计划执行情况与2025年国民经济和社会发展计划草案的报告,报告指出,战略性新兴产业快速发展,占工业比重提升至22%左右。光伏电池、汽车用锂离子动力电池、风力发电机组等新产品产量成倍增长。新产业新产品对工
据海关总署统计分析司数据,2024年中国外贸进出口规模再创历史新高,绿色贸易领跑全球。海关总署统计分析司司长吕大良表示,中国绿色产品不仅丰富了全球供给,也为全球应对气候变化和绿色低碳转型作出了巨大贡献。在绿色能源领域,2024年,我国风力发电机组出口增长71.9%;光伏产品连续4年出口超过2000
新年伊始,央企十大国之重器公布,由公司和东方风电联合研制的26兆瓦海上风电齿轮箱助力东方电气集团参评的全球最大海上风力发电机组成功入选。同时,该齿轮箱也创下全球最大海上风电齿轮箱记录,为全球海上风电产业的发展注入了新的活力。该齿轮箱采用先进的全集成传动链设计方案,其可靠性、传动效率
1月3日,由中车永济电机公司和中国科学院赣江创新研究院联合研制的全球首台20MW级蒸发冷却半直驱永磁风力发电机在中车永济电机公司成功下线,这标志着我国大功率海上风力发电机技术在高效冷却和低成本磁材应用方面取得了新突破,实现了蒸发冷却技术在大型海上风力发电机领域的创新应用。中国科学院重大
1月1日,国务院国资委新闻中心正式发布2024年度央企十大国之重器,由东方电气研制的“全球最大海上风力发电机组”成功入选,继“全新一代18兆瓦海上直驱风电机组”后东方电气海上风电产品再次入选央企十大国之重器。由东方电气研制的拥有完全自主知识产权的全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组于2024年
继全新一代18兆瓦海上直驱风电机组获得2023年“央企十大国之重器”后,由东方电气集团研制的拥有完全自主知识产权的全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组再一次从央企重点项目中脱颖而出,入围2024年“央企十大国之重器”。从全球领先到超越自我,这不仅是东方电气人在能源发展创新道路上的不断探索,也
近日,湘电集团党委书记、董事长周健君带队拜访东方电气风电股份有限公司,与东方风电党委书记、董事长许晔进行了友好交流。双方就发挥各自优势、深化务实合作等事宜进行深入探讨,就共同“致力于为用户提供性能卓越,智能化水平高的风力发电机组”形成共识,并达成了2025年1000台半直驱风力发电机合作
近日,由东方风电自主研发的5千瓦垂直轴风力发电机组在海南儋州基地完成吊装调试,成功并网运行。此次安装的垂直轴风力发电机组相较传统风电机组高度降低、结构形式从简;风机转速较低,叶尖速比低,运转中产生的噪声较小;可以应用于城市公共照明、通信基站、海上平台、边防哨所等离网区域;具有全面
3月20日,中国大唐集团有限公司党组书记、董事长吕军一行到雄安新区考察调研。省委常委,雄安新区党工委书记、管委会主任张国华与吕军一行举行工作座谈。张国华代表雄安新区党工委、管委会对吕军一行表示热烈欢迎,对中国大唐集团有限公司支持雄安新区建设发展表示衷心感谢。他表示,中国大唐集团有限
3月20日,中国电建党委书记、董事长丁焰章在总部与北京市政府党组成员、副市长穆鹏举行会谈,双方就抢抓发展机遇,共同服务新时代首都高质量发展进行深入交流。丁焰章对穆鹏一行到访表示欢迎,对北京市委、市政府长期以来给予中国电建的关心和支持表示感谢。他表示,中国电建紧紧围绕首都城市战略定位
近日,阳泉市人民政府发布《阳泉市碳达峰实施方案》,方案指出,到2025年,非化石能源消费比重达到12%,新能源和清洁能源装机占比达到37%、发电量占比达到14%以上。到2030年,非化石能源消费比重达到18%,新能源和清洁能源装机占比达到50%以上、发电量占比达到20%以上。逐步提升煤电兜底保障能力。利用
近日,国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、商务部和国家数据局等5部门联合印发了《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》(以下简称《意见》)。国家能源局有关负责同志接受采访,回答记者提问。问:《意见》印发的背景和意义是什么?答:党的二十届三中全会提出,要积极应
3月18日,国家能源局举行新闻发布会,发布《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》《中国绿色电力证书发展报告(2024)》等,并回答记者提问。发布会文字实录【综合司副司长张星】:各位记者朋友,大家上午好!欢迎大家出席国家能源局绿证专题新闻发布会。今天的新闻发布会将发布《关
3月17日,华能湖南清洁能源分公司2025年存量新能源配套储能租赁服务招标招标公告发布,项目建设地点位于湖南省怀化市、邵阳市、郴州市、湘潭市、永州市,共需租赁容量为104.77MW/209.54MWh,服务期1年。详情如下:华能湖南清洁能源分公司2025年存量新能源配套储能租赁服务招标招标公告(招标编号:HNZB2
3月17日,中国国家能源局局长王宏志与英国能源安全与净零内阁大臣米利班德在北京共同主持召开第八次中英能源对话。双方围绕清洁能源技术、能源转型路径、能源安全、国际能源治理等议题深入交换了意见。王宏志表示,中英能源领域共同利益广泛,合作基础良好,愿与英方积极落实两国领导人重要共识,推动
3月14日,国家能源集团党组书记、董事长邹磊赴北京低碳清洁能源研究院调研,主持召开调研座谈会,要求深入贯彻落实习近平总书记关于科技创新的重要论述和关于中央企业发挥“三个作用”、争当“三个排头兵”的重要指示精神,坚决扛起央企创新使命责任,全面提升科技创新能力,坚定不移推动集团公司高质
北极星电力网获悉,3月13日,工信部等15部门办公厅(秘书局、办公室、综合司)发布关于促进中小企业提升合规意识加强合规管理的指导意见。《指导意见》指出:节能环保合规。引导中小企业依法依规落实生态环境分区管控、环境影响评价、排污许可、消耗臭氧层物质管理和生态环境损害赔偿制度等要求,提升
日前,财政部下发《关于印发《清洁能源发展专项资金管理办法》的通知,要求规范和加强清洁能源发展专项资金管理,提高资金使用效益。专项资金支持范围包括清洁能源重点关键技术示范推广和产业化示范;清洁能源规模化开发利用及能力建设;清洁能源公共平台建设;清洁能源综合应用示范等。原文如下:关于
3月12日,中国大唐集团有限公司党组书记、董事长吕军,董事、总经理、党组副书记张传江与江西省委常委、常务副省长任珠峰举行会谈。双方就进一步深化能源领域合作进行了座谈交流。中国大唐党组成员、副总经理曲波参加会谈。吕军、张传江对江西省一直以来给予中国大唐的关心和支持表示感谢,并介绍了中
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!