塞罗·帕贝龙:把地热能带到新的高度

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南美洲第一个也是唯一的地热发电厂,48兆瓦塞罗·帕贝隆项目,坐4海拔,在智利严酷和偏远的阿塔卡马沙漠,海拔500米。在这些极端的场地条件下建造和运营工厂并非易事。它需要敏锐的组织和项目创新,它上线了,在预算上,它为这块地热资源丰富的大陆开辟了新天地。

为什么有人会在海拔4英里的地方建造一个发电项目?阿塔卡马沙漠海拔500米?夹在智利北部的太平洋和安第斯山脉之间的风雕区域非常干燥,它的温度变化到这种极端,只有仙人掌和有弹性的草才能生存。在4海拔高度,500米-远远超过人类罹患高原病的阈值-沙漠变得更加残酷,以白天的烈日为特征,还有大风,雪,夜间气温经常下降到-22F(-30C)。

根据圭多·卡佩蒂的说法,北极地质公园总经理。(GDN)谁监督开发和建设48兆瓦塞罗帕贝隆地热项目在沙漠中如此之高,答案是多方面的。

第一,智利位于地球上最大的火山链中。尽管该国地热潜力可观,超过3,600兆瓦,在2017年6月GDN启动Cerro Pabelln项目之前,地热发电从未成为整个南美洲大陆的商业项目。

第二,GDN是智利国有石油公司EmpresaNationaldelPetrleo(ENAP)的合资企业,国有烃类公司,持有该项目15.37%的股权,和埃内尔绿色能源,其余占84.63%。ENAP最初持有GDN合资企业49%的股份,Enel Green Power,意大利能源巨头ENEL的子公司,承担了更大的份额,以追求有前途的项目,拥有丰富的地热经验和必要的专业知识,它是由多年在意大利和美国建造和运营地热发电厂发展起来的。

第三,这个项目,它坐落在安托法加斯塔地区偏远的奥拉圭地区的安第斯高原上,旨在向智利北部互联系统供电,智利北部互联系统的供电主要依靠煤炭,manbetx官方网站天然气,柴油机,以及用于发电的燃料油,使该区域在环境和经济上受益。(在2017年底,智利政府将北部电网与中央电网互联,形成国家电力系统。

最后,但同样重要的是,该项目承诺为当地社区创造就业机会。

项目收益蒸汽

根据卡佩蒂的说法,具有4manbetx网站0年地热行业经验的行业专家,在2009年至2010年间钻探了四口地热勘探井之后,做出继续与塞罗·帕贝隆合作的决定,从而能够验证是否存在具有高温度和渗透率的地热储层。井显示大有希望对于开发阶段,他说。

从一开始,GDN努力设计出最初的设计,位置,以及与电网的互连,连同项目成本估计,开发时间表,以及财务分析,其主要目标是保持成本在3.2亿美元左右。仔细的规划也特别关键,因为该项目独特的网站将需要专门的工作条件。这包括位于低于该项目海拔高度的专用营地,为至少700名建筑工人提供住所。工作日程,同样,需要设计成保护工人免于罹患高原病。

GDN在营地3处定居,海拔850米,离工厂大约25公里,离最近的城镇120公里。今天,营地本身配备有创新的供电系统。2017年安装,ENEL建造了一个即插即用微电网包括125千瓦的太阳能光伏(PV)设施,具有两个储能系统,一个基于氢,另一个基于锂,总储能超过580千瓦。ENEL指出,微电网可以24小时供电“不需要”用于备份生成器(图1)。

该微电网包括125千瓦的太阳能光伏设施和两个储能系统,一个是基于氢,另一个是基于锂,对于总存储容量超过580kWh的混合动力设备,Enel在EPS(Electro Power Sy.)技术支持下开发,正在满足营地的部分能源需求,营地拥有600多名在地热发电厂Cerro Pabelln工作的技术人员。礼貌:ENEL Green

1。即插即用的能力。微电网包括一个125千瓦的太阳能光伏设施,与两个储能系统相结合,一个是基于氢,另一个是基于锂,总存储容量超过580千瓦时。
混合动力设施,Enel在EPS(Electro Power Sy.)技术支持下开发,部分满足营地的能源需求,营地拥有600多名在地热发电厂Cerro Pabelln工作的技术人员。礼貌:ENEL Green

技术选择

塞罗·帕贝隆项目的最终设计包括两个双机组,每个机组的容量为24兆瓦。为了保证足够的蒸汽覆盖工厂的生产和再注入,发电厂通过5公里长的管道与10口井(6口生产井和4口回注井)相连。该项目还包括建设一条80公里220kV的高压输电线路,将工厂与智利国家电力系统连接起来。

下一步需要确保该技术能够按照网站极端条件下的设计发挥作用。“由于该地区的物流和气候特征,包括冬天的温度[低至]-30C,采用了高焓二元循环技术,“卡佩蒂说。在招标过程之后,GDN选择了Ormat Technologies作为工程,采购,以及建筑承包商,原因有几个,包括1993年,奥马特在中国喜马拉雅地区甚至更高的海拔地区建造了一座地热发电厂。

奥马特的技术本质上涉及一种在闭合回路中使用二次流体的发电系统,它从地热流体接收热能,而不与地热流体接触,为生成集提供内容。使用高焓地热流体二元技术代替传统闪蒸技术的决定是基于该地区的物流和气候条件。它“确保流体完全返回到地热储层,因此系统外没有水,“卡佩蒂解释说。因为现场的空气很稀薄,直接影响工厂的空气冷却能力,在高海拔地区,电气设备的效率下降,奥马特还调整了冷凝器和其他电气设备的配置。Ormat技术提供的另一个优点是,它是模块化的,带有预制组件,他注意到。

进入高级齿轮:构建开始

但对卡佩蒂来说,“冒险真正开始建设时,该项目开始于2015年7月。“海拔4,500米迫使人体以较低的速度工作,因为氧气较少,必须特别注意健康和安全,“他注意到。因为地理位置,工作安排在14天的轮班中。“也就是说,持续14天,人们工作,持续14天,他们休息了,“而工作继续现场与一个新的团队。在工程建设的高峰期,大约1,雇用了600人,卡佩蒂说。

“你可以想象到员工在许多技能和能力之间的参与和协调……以便按时完成项目,“他说。“除此之外,你可以想象在这个高海拔的偏远地区运输主要发电厂设备所需的所有协调。”“

另一个重大项目成就,根据卡佩蒂的说法,关注确保工厂的生产力。因为该项目包括建设一条80公里长的输电线路,这需要很长的时间,GDN需要根据第一口井的结果来决定项目的规模。传统实践规定,在确定发电厂的容量之前,先对井的压力点进行评估,他注意到。在这种情况下,“我们从一开始就决定安装48兆瓦机组,我们签署了输电线路的所有合同,用于钻井活动,用于在钻探项目所需的生产井和回注井之前建设发电厂,“他的远见和决心得到了回报;2017年3月,GDN将第一个24兆瓦机组投入使用,第二组于2017年6月投入使用。

更高的目标

尽管克服障碍来建造这个项目是具有挑战性的,民主德国指出,其最显著的成就之一是与偏远安托法加斯塔地区的六个周边土著社区进行对话来发展该项目。合作产生了包括当地工人在内的长期工作战略,以及鼓励社区在建设期间提供服务和用品,如运输,洗衣店,还有食物。

“我们还承诺向周围社区提供永久电力,“卡佩蒂说。发展始于托肯,为居住在城里的90个家庭安装了太阳能套件和锂离子电池。在Ollagüe(图2),“GDN”建造了一座太阳能/风能混合发电厂,可以持续供电,社区负责其运作和维护。此外,文物和考古区域受到保护,“他说。

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2。延长了电力效益。在安第斯山脉的一个村庄,在智利和玻利维亚边境,有将近一百户人家居住。埃内尔建造了一个离网混合动力设施,该设施集成了250千瓦的太阳能和30千瓦的风能,电池,和柴油备用发动机礼貌:GDN

光明的未来

与此同时,由两部分组成的塞罗·帕贝隆项目将得到扩大。“在发展的第一阶段之后,该储层在温度和渗透率方面的高地热特征将允许进行额外的开发,其成本比前一个低得多。因此,已批准建设33MW的第三套机组,“卡佩蒂说。

项目完成后,GDN可能试图将项目扩展到100兆瓦,“这是传输线的容量,“他说。“在接下来的几年里,我们将努力开发该地区的潜力,“这将意味着塞罗·帕贝隆继续开展一系列活动。

现在,GDN不会在智利探索其他地区,即使他们展现出希望,因为电价,特别是太阳能光伏和风力发电,在智利引入可再生能源的竞争性拍卖后,该国可再生能源价格大幅下跌。目前在Cerro Pabelln开发更多的电力容量在经济上是有意义的,因为传输电力的基础设施已经存在。广东仍然热衷于迎接挑战。“对我们来说,我们很自豪能完成这个项目。对我们来说,那是一次奇妙的冒险,“卡佩蒂说。

-圣帕特尔是一个POWER关联编辑器。

编者注-T他的版本反映了对2018年10月出版的印刷版中报道的重要更正:ENAP在GDN中的原始份额49%-不是多数,正如POWER指出的。工厂与国家电气系统连接,它是在2017年11月智利北部互联体系与南部体系合并时形成的。该工厂的投资为3.2亿美元,不是3.8亿美元。POWER对这些错误表示遗憾。