美国新型地热商业化战略——技术和市场篇

文摘   财经   2024-11-20 08:30   澳大利亚  

报告出处:DOE

编译:Ted


传统地热发电是成本最低的基荷发电方式之一,其 LCOE 估计为 61-102 美元/兆瓦时,成本范围与煤炭(68-166 美元/兆瓦时)和燃气联合循环(39-101 美元/兆瓦时)大致相同。

由于受到地质资源限制、项目开发生命周期长、以及过去部分项目失败导致巨额投资损失等影响,传统地热发电仅占美国发电量的 0.4%。

与传统项目主要风险在于资源识别和确认不同的是,下一代地热项目的主要风险在于技术和工程能力。通过将主要风险从资源识别转移到工程上,下一代地热技术有可能利用新的大量热资源,同时避开传统上阻碍地热行业发展的问题。


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技术成本

Cost

1.1 模块化设计推动成本持续下降
模块化设计使得打井迭代成为可能。以一个 30 MW 新型地热设施为例,它可能包含大约 20 口井。通过在钻探过程中了解到有关储层的新信息,可使工程师们能够优化钻头性能,更有效地使用水泥和套管,并优化钻机操作速度,从而降低成本。

根据 Fervo 最早部署的最新报告显示,在过程中钻井率提高了 300%,从而使得钻井成本在 6 个月内从最初的一口井 950 万美元降至 6 口井共花费 480 万美元。


1.2 未来成本预估

DOE 设定到 2035 年将地热发电成本降低至 45 美元/兆瓦时。当下发展情况是隔夜资本成本 (OCC) 估计值从 2021 年的每千瓦 27,800 美元降至 2023 年的每千瓦约 14,700 美元,目前的成本降低速度超过了 DOE 的估计。成本下降的主要因素是地热钻探的改进以及规模经济。



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市场进展

Market Momentum

新型地热技术在过去三年市场中表现出了快速发展的势头。2021 年、2022 年和 2023 年,对新型地热公司的总投资额分别为 6800 万美元、1.38 亿美元和 1.9 亿美元。目前,全球至少有 4 家公司处于概念阶段,6 家公司处于试点阶段,2 家公司处于示范阶段。

自 2021 年 Fervo Energy 与谷歌签署第一份 24/7 电力 PPA 以来,新型地热公司和初创公司已经实现了几个重要的里程碑。比如:
  • Fervo Energy 在内华达州成功完成试点
  • Eavor 于 2022 年在新墨西哥州的演示
  • Fervo Energy 开始在犹他州西南部 400 兆瓦项目第一阶段的勘探钻探,该项目计划于 2028 年上线
  • Sage Energy 完成地下能源现场测试
  • Eavor 在德国的试点演示预计将于 2028 年上线


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