地热发电和人工智能?谷歌和巴菲特投资地热发电产业!

陆超芝士 2024-07-04 13:34:49

近几年来,最为火爆的产业莫过于人工智能产业,以中美为代表的国家纷纷斥巨资来投资该行业,巨量的金钱投入下这世界上又诞生了很多服务器和机房,间接催生了英伟达短暂登上市值第一的宝座以及富士康等中下游企业的业绩利好。

巨量的算力服务器和机房也催生了对电力的巨大需求,根据美国富国银行的报告,仅仅美国由于人工智能和新能源汽车等需求,到2030年美国的电力需求将增加20%。其分析认为到2030年,美国AI计算中心的电力需求可增加323太瓦时(3230亿千瓦时),是纽约市耗电量的7倍。高盛也有分析报告认为,从2023年到2030年,数据中心的需求将达到15%的年复合增长率,到2030年数据中心耗电量将占据美国总耗电量的8%,目前只有3%。

如此巨大的用电需求从何诞生呢?首先排除化学能,这不仅成本较高,同时对于碳排放也十分不友好。传统的新能源发电形式诸如太阳能,风能则有发电不稳定的缺陷,难以保证数据中心较为均匀的用电需求。

传统上而言,数据中心用电会搭配水电站,水电发电较为稳定,同时水资源也方便数据中心用以冷却半导体设备,中国的云上贵州项目就是看好了贵州良好的水电资源。但是水电受制于地理要素限制,除了水电之外,地热能正在成为新的搭配数据中心的潜在发电设备。

美国谷歌公司在六月份表示将和巴菲特旗下的伯克希尔哈撒韦能源公司的子公司达成协议,通过地热发电为其内华达州的数据中心供电。谷歌公开的信息中,其计划将在六年内投产115兆瓦的地热能装机量。

其实更早之前,巴菲特就关注地热能发电潜力,其旗下的伯克希尔哈撒韦能源在加利福尼亚有10个地热发电站,装机量达到345兆瓦,达到该公司新能源发电装机量的4%。同时其还有从地热卤水中提纯锂化合物的计划。

地热能,为何近几年里得到关注和开发呢。地热能是地球的内能,源自地核的积压力和内部放射性物质衰变产生的能量,火山爆发,地震、天然温泉都是其外在表现。其分为高温地热资源和中低温地热资源,高温地热资源可用于发电,中低温地热资源则主要用于热泵制热等空调功能。

地热发电站会在高温地热资源所在地钻取管道来获得高温地热盐水,盐水到达发电站后通过闪蒸产生蒸汽,蒸汽带动发电机发电,冷却后的盐水流会地热资源地层。和火电相比,其十分清洁,和太阳能和风电相比,其十分稳定。

除此外,地热能资源储量和分布同样十分广泛,美国能源部报告认为到2050年,地热能可以为美国提供高达120GW的发电能力,满足美国用电的16%。2017年,原国土资源部的报告显示,中国地热资源丰富,约合标准煤12500亿吨,每年可开采量折合标准煤达到18.65亿吨,相当于2022年全国能源开支的34%,对于开采难度较大的干热岩资源,储量更是达到856万亿吨标准煤,堪称战略资源。同时地热发电能量利用率高,对环境影响小,后期运行成本低,地热发电机的机组利用率达到0.7以上,约是光伏的5倍,风力的4倍。根据IRENA权威数据,全球地热发电装机容量自13年至22年呈现增长态势,从2013年的10786MW起在2023年达到14846MW的装机量。

能源转型时期,地热能受到了格外的重视,其技术投入也遇到黄金期,谷歌投资合作的Fervo Energy公司在2023年开发了压裂技术热电厂,扩大了地热能的可利用范围,目前已经开始示范发电3.5兆瓦。而谷歌正在计划追加投资,提高下一代热电能的效率。该公司计划在2028年投产400兆瓦地热能装机量。在今年该公司通过技术改良,单口地热井的成本从2022年的940万美元降低到480万美元。

对于地热能开发中国也很重视,在2021年发改委和能源局财政部联合发布《关于促进地热能开发利用的若干意见》该文件提出,到2025年在地热资源较好的地区建设一批示范项目,实现装机量比2020年翻一倍,到2035年比2025年再次翻倍。而截止2020年,我国热电装机量为44.56兆瓦。在2018年1月,云南瑞丽一期分布式地热发电项目顺利运行,2018年10月西藏羊易地热电站16兆瓦机组并网发电。

目前对于中国地热能发电的问题是缺乏补贴,上网电价和风电起步时期的补贴相比没有政策帮助,在陆上风电补贴最大的时候,风电每度最高电价可达1.9元,而地热电站羊八井、羊易电站的入网价分别是0.9和0.25元。对于中国地热电站而言,或许投入更多补贴以及引入更多企业是关键!

0 阅读:14

陆超芝士

简介:感谢大家的关注