Enerji Sistemleri ve Sürdürülebilirlik
Yenilenme ve Yeniden Dekommissioned Geotermal Wells'i Yeniden Tanımlama Yaklaşımları
Table of Contents
Decommissioned Geoterm Wells'in Potansiyeli
Geotermal enerji uzun zamandır güvenilir, düşük karbonlu bir güç kaynağı ve ısı kaynağı olmuştur, ancak her jeotermal alan sonunda bir gerçeklikle karşı karşıya olmalıdır: iyiler, on binlerce jeotermal iyi dünya çapında tatbikat edilmiştir - yüksek sıcaklık bölgelerinden, batı Birleşik Devletleri ve Avrupa'nın sedisyon ve geri çekilme alanlarına kadar.
Geleneksel dekommisyon - çimento ile takılıp yüzey ekipmanlarını terk etmek - pahalı ve sık sık alt yüzey altyapıyı sağlam bırakır. Bu yaklaşım, sondajta önemli yatırım ve operasyon sırasında elde edilen benzersiz termal, hidrolik ve jeolojik öngörüler sunar. Bugün, araştırmacılar ve mühendisler bu iyileri enerji depolama, izleme, sıvı enjeksiyonu ve hatta mineral ekstraksiyonu yeniden kullanmak için yeniden tasarlayabilirler.
Dekommisyoned Geoterm Wells
Geotermin iyileri genellikle 1 ila 4 kilometre derinlikleri için gerçekleştirilir, sıcak su veya buharlı sulara elektrik üretimi veya doğrudan ısıtma için depolanır. Standart iyi bir çelik kaplama, rezervuar bölümünde bir üretim hattı ile, iyi bir baskı kesintisi önlemek için iyi bir şekilde çimentolanmalıdır.
Geleneksel dekommisyon süreci, düşüklüğün kaldırılmasını, iyi bir şekilde temizlemeyi ve sonra birden fazla aralıkta çimento fişleriyle dolumu doldurmaktadır.Ancak, site restore edilmiştir.Bu işlem 100 $ değerinde,000-$500,000 $ 'lık bir şekilde, derinlik ve yere bağlı olarak, uzun vadeli çevresel riskler oluşturmak için teşvik edilebilir.
Yenilikçi Reclamation Teknikleri
Sürekli olarak, yeni yaklaşımlar onları üretken varlıklar haline dönüştürmek için tasarlanmıştır. Aşağıda, her biri eşsiz teknik gereklilikleri ve uygulama alanları ile ilgili en umut verici tekniklerdir.
Geotermal Enerji Depolama için Yeniden Teklif
Dekommisyonlu kuyular daha sonra kullanım için fazla ısı veya soğuk tutmak için termal bataryalar olarak hizmet edebilir. Tipik bir şekilde ısı depolamak için kullanılabilir[Dönemli enerji depolamak için kullanılabilir[Dönemli 1 ), su veya başka bir sıvı, düşük talep süreleri boyunca ısı değiştiricisi ile ısınıyor ve geri dönüyor.Örneğin, bir kez sıcak su tasarrufu yapmak için kullanılan güneş enerjisinin ısıtılması veya endüstriyel süreçlerden gelen ısının arttırılması için kullanılabilir.
Anahtar zorluklar, iyinin donatmasını ve mevcut sıvılar ve formasyon mineralleri arasındaki geokimyasal tepkileri yönetmesini sağlar. Bununla birlikte, Avrupa ve Kuzey Amerika'daki birkaç pilot proje, örneğin Paris Basin'de iyi bir şekilde kabul edilebilirliği göstermiştir.
İzleme İstasyonlarına Dönüştürme
Dekommisyonlu kuyular, altyüze kadar hazır, derin bir erişim noktası sunar - yüksek çözünürlükte sensörlerin yerleştirilmesi, basınç, sıcaklık ve hatta sismik aktivite.BuurFLT:0)moni istasyonları), aktif jeotermal alanları yönetmesine yardımcı olabilir, gelişmiş jeotermal sistemlerde erken işaretleri tespit edebilir.
Kaliforniya'nın Geysers alanında, eski üretim iyileri, fiber optik kablolar ve basınç ölçümleriyle buhar rezervuar davranışını izlemek için yeniden yapılandırıldı.Bu yeniden yükleme genellikle düşük maliyetlidir ve İzlanda'da, mevcut iyilerin ortadan kaldırılmasıyla uygulanabilir.
Geliştirilmiş Geotermal Sistemler ve Karbon Sequestrasyon için Enjeksiyon Olarak Utilizasyon
Birçok ihmal edilen kuyular, çevredeki kaya ile iyi hidrolik bağlantılarını korurlar.Onlar sıcak kuru kaya için yeniden kullanılabilir.[Döneticileri azaltmak için mevcut iyiler için kullanılabilir. # 1) Yeni sondajların en büyük bileşeni geri dönmek için, (örneğin, yüksek maliyetli projeler için önemli bir işlem) veya gelişmiş jeotermal sistemler için sıvıları enjekte etmek için.
Geleneksel EGS'nin ötesinde, mevcut iyiler için yapılan bir çalışma ile ilgili ilgi büyüyor. [FONTT:0) Karbon sequestrasyon[DÜT:1) . İyi depolama için eski jeotermal kuyuları, yakalanan CO2'yi derin bir şekilde salin aquifer veya bazalt formasyona enjekte etmek için uyarlanabilir.Mevcut ⁇ den yayınlanan bir çalışma, ancak iyi bir bütünlük ve çimento kalitesi yüksek oranda azaltılmalıdır.
Jeotermal Brines'den gelen projeksiyon
Birçok jeotermal brines, lityum ve diğer değerli minerallerin yüksek konsantrasyonlarını içerir. Bu yaklaşım, daha önce Lilac Solutions ve Pure Lityum gibi şirketlerden gelir elde edilen bir kaynak haline gelir.
Kaliforniya'nın Salton Denizi bölgesinde, onlarca adet ihmal edilen jeotermal kuyular, yeni brine ekstraksiyon ile ilişkili yüzey ayak izi ve sondaj maliyetleri önemli ölçüde azaltılabilir.
Vaka Çalışmaları ve Başarı Hikayeleri
İzlanda: Decommissioned Wells'ten Geotermal Systems
İzlanda'nın yüksek sıcaklık jeotermal alanları, Hellishei ve Krafla gibi, EGS uyarıları için yeniden tasarlanmış birçok ihmalli kuyuları vardı.In theİLFLT:0) Deep EGS projesi), araştırmacılar EGS'nin enjekte edilmesi için eski bir üretim iyi kullandı ve uyarımlanan mikrosemizmi izlemek için.
Kaliforniya: Geysers'de Çevresel İzleme
Kaliforniya'daki Geysers jeotermal alanında operatörler, 15 yıl boyunca terk edilmiş bir sürü iyiye dönüştürüldü ve multi-parametreli bir kimya, su geçirmez değişiklikler ve rezervuar kompaktlaştırma. Veriler buharlaşma ile bağlantılı sismiklik anlayışı için kritik olmuştur.Sadece 15 yıl boyunca terk edilmiş bir iyi, temizlenmiş, temizlenmiş ve çok para birimi ile donatılmıştı.
Fransa: Paris Basin'deki Mevsimlik Isı Depolama
Paris Basin, başlangıçta doğrudan ısıtma için 1980'lerde gerçekleştirilen yüzlerce demsersiz jeotermal kuyuyu içeriyor. 2020 yılında Paris şehri, mevsimsel bir termal depolama sistemine dönüştürmek için bir pilot başlattı.Bu model, eski jeotermal altyapı ile diğer Fransız belediyelerde çoğaltılıyor ve enjekte ediliyor; kışın, bu da ısıtma için geri kazanıldı.
Japonya: Geoterm Heat Pumps için Dekommissioned Wells Kullanımı
Japonya'nın spas ve bölge ısıtma için kullanılan çok sayıda düşük sıcaklık jeotermal kuyusu var.Bu iyiler çıktıda düşüşe yol açıyor, birçok kişi jeotermal ısı pompa sistemlerine dönüştürülüyor.Hachobaru jeotermal bir alanda, iki-decade-eski bir iyi bir test, mevcut iyi bir ısı değiştiricisi için gerekli olan ihtiyacı geri aldı.
Çevre ve Ekonomik Faydaları
Çevre Koruma Koruma Çevre Koruma
Reclaiming decommissioned wells, terk edilmiş altyapı ile ilişkili çevresel riskleri önler, örneğin sıvı göç, enerji depolama veya yüzey sübvansiyonları için iyiler, operatörler de çimento üretimini bağlamanın karbon ayak izininden kaçınır - normal bir fişleme işi 20-50 ton çimento kullanır, her ton bir ton CO2. Re amaçlı ısıtıcı ısıyı yılda neredeyse azaltabilir.
Maliyet Tasarrufları Maliyet Tasarrufları
Yeni bir jeotermal iyi maliyetler 3–8 milyon ortalama. Mevcut bir ihmali kullanarak, yeni sondajları haklı çıkarmaz.Yeni kuyular için yasal izinden tasarruf edin.Demekli remediasyon ve dönüşüm (konuşlama, onarım ve sensör yükleme dahil) genellikle 100 $ -00.000 $ - 500 $ tasarruflar,000-00.000 $ - 500 $ tasarruflar, geliştiriciler yeni sondajları haklı çıkarmaz. Ayrıca, operatörlerin 2-5 yıllarını yasal izinden tasarruf etmesi için daha fazla tasarruf sağlar.Mevcut iyileri tekrarlamak.
Enerji Verimliliği
Reservd kuyular genellikle yeni kuyulardan daha iyi termal temasa sahiptir, çünkü formasyon yıllarca ısıtılmış ve ısı pompası uygulamalarında performans katlarını daha iyi geliştirdi. Enerji depolama sistemi için, iyibore'nun ısı kayıplarının en yüksek olduğu ısı kayıplarının en yüksek olduğu.
Meydanlar ve düşünceler
İyi Dürüstlük ve Güvenlik
En kritik sınırlama iyi bir bütünlüktir. Yaşlı iyiler, aşırı durumlarda, iyi bir şekilde yeniden kullanımdan önce, alt delik kameraları ve giriş araçları ile ayrıntılı bir inceleme gereklidir.Eğer iyiler geliştirilirse, birçok yargı da kötüleştirici bir şekilde düzeltmemelidir.
Geokimya ve Termal Sınırlar
Jeotermal brines kimyasal bileşimi, özellikle de sıvıların depolama veya EGS için enjekte edildiğinde, silog kanallarını akış ve CO2 enjeksiyonu, çimento operatörlerine karşı karbonik asit saldırısına neden olabilir. Sıcaklıklı ısıtıcı protokollerinden ısıtılabilir ve ayrıca zaman boyunca iyinin vücuduna zarar verebilir.
Ekonomik Viability
Yeniden yükleme yeni delmeden daha ucuz olsa da, iş durumu yeni hizmetin değerine bağlıdır (örneğin, depolama kapasitesi, izleme ücretleri, lityum satışları). Tüm ihmal edilen kuyular - bazen ısı veya depolama için çok yüksek olan bir uzaktan alanda, termal depolama için ekonomik olarak uygulanabilir olabilir.
Future Perspektifleri
Global jeotermal filosu yaşlamaya devam ettikçe, sürdürülebilir dekommisyon çözümlerinin ihtiyacı sadece büyüyecek. Endüstri yavaş yavaş yavaş doğrusal bir “drill, üretmek, terk” modelinden, iyilerin yeniden kullanıldığı veya yeniden amaçlanan bir çifte doğru hareket edecek. Birkaç trend bu değişimi hızlandıracak:
- [FONT:0) Dijitalleşme ve izleme: [Dönetici: Fiber optik algılama ve alt delik robotları, onarımı ve izlemenin iyileştirici olduğuna karar verecek.
- [FONT:0]Policy desteği:[Döneticiler ve düzenleyiciler, Avrupa Birliği'nin enerji altyapısında bir dairesel ekonomi için itmesi, jeotermal yeniden kullanım için yeni standartları teşvik etmeye başlıyor.
- [FONT:0]Cross-sector işbirliği: [Döneticiler, petrol ve gaz şirketleri (iyi terk edilen derin uzmanlıklara sahip), ve teknoloji başlangıçları, iyi bir bütünlük ve lityum ekstraksiyon üzerinde yenilikçi çözümler getirebilir.
- [FONT:0]Hybrid sistemleri:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici:0)))[Uybrid sistemleri:[Döneticileri)))[[Döneticileri, aynı anda termal depolama sağlar ve aynı zamanda bir izleme istasyonu olarak hizmet eder. Tümleşik tasarımları standart uygulama haline gelecektir.
Yolun ilerisinde bir zihniyet değişikliği gerektirir: İyileştirmenler yaşamın sonu değildir, ancak yeni başlangıçlar için fırsatlara yatırım yaparak, jeotermal endüstrisi, çevresel ayak izinini azaltabilir ve yenilenebilir enerji sistemlerinin dayanıklılığını artıracaktır. Önümüzdeki on yıl muhtemelen iyileri entegre enerji merkezlerine dönüştürebilecek teknolojilere yatırım yaparak - sürdürülebilir enerjilerin bir yükleyicisine dönüşebilir.