Geotermikus energia Ökológiai Átmeneti Minisztérium
A mély geotermikus energia elve
Meghatározás
A geotermikus hővisszanyerés különböző típusai közül a következők említhetők:
- A felszíni geotermikus energia nagyon alacsony hőmérsékletű geotermikus energiának vagy nagyon alacsony energiájú geotermikus energiának is nevezik. A talaj vagy az altalajvíz hőjét általában 200 méter alatti mélységben, 30 ° C alatti hőmérsékleten hasznosítja. .
- Az alacsony hőmérsékletű (vagy alacsony energiájú) geotermikus energia a néhány száz méteres és 2000 méter közötti mélységben lévő vízlerakódások hőjét hasznosítja, általában 30 ° C és 90 ° C közötti hőmérsékleten.
- A magas hőmérsékletű geotermikus energia (más néven magas entalpia) a 150 ° C feletti hőmérsékletű folyadékokat érinti. Ezeket úgy gyártják, hogy általában több mint 1500 méteres mélységben fúrnak. A magas hőmérsékletű geotermikus erőforrások olyan területeken találhatók, ahol a geotermikus gradiens rendkívül magas (legfeljebb 30 ° C/100 m).
Elektromos geotermikus energia
2016-ban Franciaországnak két erőműve van:
- 16 MW teljesítményű létesítmény a guadeloupe-i Bouillante-ban, amelyet a Géothermie Bouillante társaság több mint 20 évig üzemeltetett Bouillante önkormányzatának 2009. június 17-i rendeletével (JORF, 2009. 06. 19.) adott engedmény alapján.
- a (G.E.I.E.) "Soultz-sous-Forêts" üzem üzemelteti a hőbányászatot évente 12 000 MWh villamos energia előállítására képes, ami körülbelül 2400 otthon villamosenergia-fogyasztásának felel meg. Ez a koncesszió az első geotermikus művelet Franciaország fővárosában, amelyet a JORF-ben 2015. szeptember 24-én közzétett 2015. szeptember 22-i rendelettel ítéltek oda.
Franciaország szárazföldjén a geotermikus energia villamosenergia-termelésben rejlő lehetőségei tehát mindeddig kevéssé vannak kihasználva. A Soultz-sous-Forêts projekt az úgynevezett Enhanced Geothermal System (EGS) technológiát alkalmazza, amely a víz felmelegítését közel 200 ° C-ra teszi lehetővé, hogy mélyen érintkezésbe hozza forró kőzetekkel. Amikor a víz gáznemű formában a felszínre emelkedik, azt elektromos áram előállítására használják fel. A geotermikus villamos energia előállításához viszonylag magas hőmérsékleti tartományban kell dolgozni: Franciaország szárazföldén 120 ° C és 200 ° C közötti tározókra van szükség. Számos exkluzív kutatási engedélyt adtak ki ilyen típusú víztározókra, vagy jelenleg vizsgálják, igazolva az ágazat valódi dinamizmusát.
Vulkanikus körülmények között a hőáram nagyobb, mint másutt. A vulkanikus geotermikus energiát tehát olyan erőforrás jellemzi, amelynek hőmérséklete, általában 180 ° C és 350 ° C között elegendő az áramtermelés lehetővé tételéhez. Ezen túlmenően a vulkáni kontextus a természetes törések hálózatán keresztül nagyon kedvező a mélységben felmelegedett folyadékok keringésének vagy akár a közeli felszínre való emelkedésének. Ez a főleg vízből álló folyadék a geotermikus víztározó belsejében különböző állapotokban található meg: folyadék, gőz vagy akár a kettő keveréke (úgynevezett "kétfázisú" keverék). A geotermikus fúrás a maga részéről önmagában gőzt vagy a kettő keverékét képes előállítani nyomás- és hőmérsékleti körülmények között, ami lehetővé teszi az áramtermelést akár egy kondenzációs üzemből, amely közvetlenül a geotermikus lerakódásból származó gőzt használ, akár egy bináris folyadékerőműből, ahol a geotermikus folyadék energiájának egy részét feladja egy szerves folyadéknak, az úgynevezett munkafolyadéknak, amely az áramtermelő turbinát működteti.
A mély geotermikus energia altalaj kérdései
Minden geotermikus projekt a geotermikus erőforrás geológiai potenciáljának értékelési szakaszával kezdődik, amely hasonló a felismerési szakasz, amelynek célja az a priori legkedvezőbbnek tűnő területek körülhatárolása a működési szakasz azután terjesztés a fogyasztókkal.
Franciaországban 2016 végén 17 exkluzív kutatási engedélyt adtak geotermikus lelőhelyekre.
Ezenkívül 2016 közepén további 7 exkluzív kutatási engedély iránti kérelmet vizsgálnak Franciaország területén (Elzász, Auvergne, Aquitaine, Rhône-Alpes, PACA). A magas hőmérsékletű kutatási engedélyek területe 8265 km². A vizsgált kérelmek további 3813 km² területet ölelnek fel.
Alacsony és közepes energiájú geotermikus energia
A kizárólag termikus felhasználásra szánt geotermikus energia az erőforrások 10–15 ° C és 90 ° C, sőt néha 100 ° C feletti hőmérsékleten történő kiaknázásából áll:
- Az úgynevezett „nagyon alacsony energiájú” (30 ° C alatti) felszíni geotermikus energia kihasználja az első tíz métert a felszín alatt, és főként a kollektív lakásokban, a tercier szektorban és az egyénben talál alkalmazást: ezzel a szakasz foglalkozik. "hőszivattyúk"
- Az "alacsony energiájú" geotermikus energia (30 és 90 ° C között) mélyebb erőforrásokat használ fel (körülbelül 2000 m-ig);
- Ezen túl kedvező területeken "közepes energiájú" geotermikus energiával rendelkezhetünk (90 ° C felett).
Ebben az esetben központosított termelésről van szó, amely közvetlenül hasznosítja az erőforrások hőjét, amelyek a 400–250 m mélységű víztartó rétegekben találkoznak. Ezt az erőforrást általában fűtési hálózatokon keresztüli távfűtésre vagy közvetlen felhasználásra használják (üvegházak, uszodák és termálüzemek fűtése, akvakultúra és szárítás stb.). Az erőforrás hőmérsékletétől és a hőigény hőmérsékleti szintjétől függően a hő geotermikus hőszivattyúk (PACg) segítségével vehető fel. A PACg használata nagyon alacsony energiájú geotermikus energia esetén szokásos, alacsony hőmérséklet esetén pedig alkalmanként, de a berendezések hatékonyságának növelését célzó technológiai fejlődésnek köszönhetően általában elterjedne. Központosított termelésről is beszélünk, hogy kijelöljük a hőt közvetlenül visszanyerő létesítményeket.
A geotermikus energia tétje és célkitűzései
A geotermikus villamosenergia-ágazatnak, amelynek termelése továbbra is marginális a nagyvárosi Franciaországban, szintén megvan az az előnye, hogy megszakítás nélkül állítja elő az alapvető villamos energiát. Az ágazat fokozatosan több projekt köré épül mind a tengerentúli területeken, mind a francia nagyvárosban, ami arra utal, hogy a következő években a beépített kapacitás növekedni fog.
A PPE többéves energetikai programjának céljai Franciaország nagyvárosa számára a következők:
2018. december 31
2023. december 31
2018. december 31
2023. december 31
Alacsony opció: 400 ktep
Magas opció: 500 ktep
Ezen kvantitatív célokon túl a PPE általános iránymutatásokat határoz meg az ágazat számára:
- nyitott ablakú támogatási rendszer használata az első magas hőmérsékletű geotermikus projektek kidolgozásához,
- geológiai veszély fedezeti alap létrehozása az exportra képes szektor megjelenésének biztosítása érdekében,
- az első projektek működésbe lépése után tervezze meg a villamosenergia-termelés támogatásának csökkentését annak érdekében, hogy ösztönözze a beruházási és működési költségek csökkenését az ágazat versenyképességének javítása érdekében
- a hulladékhő-visszanyerő berendezések beruházási támogatásának fenntartása, ha a hőfelhasználókhoz való csatlakozás lehetséges, a telephelyek általános energiahatékonyságának javítása érdekében.