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地热能源历史及应用研究:美国政府保留地热资源权利

时间:2023-07-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:美国政府拥有大片具有地热资源的土地。联邦第九巡回上诉法院判决是,联邦政府对于《1961年畜牧土地法》[41]所覆盖的地热资源保留权利,见“美国诉联合石油公司”案[42]。2010年,地热科技项目出版了一部四卷本的地热能源历史[43],将地热的研究分为五个领域:提高地热系统技术;水热发电;低温资源;战略性的规划和分析;技术校验。

地热能源历史及应用研究:美国政府保留地热资源权利

地热是来自地球内部的热能,该热能可以推动汽轮机发电。这种热能可以通过两种方式使用。

第一种方式是通过地表下的热干岩石发电,这种发电方式需要先定位好热干岩,并将水注入该区域,通过热能来驱动水流,进而通过水流来进行涡轮发电。地热是一种相对安全和清洁的能源。开发此类资源引起的环境问题包括噪音、异味、热污染和向周围土壤及水排放可溶性物质。与燃煤和石油不同,这类环境问题主要影响项目当地现场,而不是整个燃料周期的各个环节。因此,地热是相对安全和清洁的能源。

开发地热的另一种方式是直接抽取地热蒸汽,并将其用于小区供暖或热泵(heat pumps)。对小区供热是直接或通过热交换器将热能传送到居民用户。此后,地热介质可被重新注入地下或直接在地表排放。地热热泵是一项有效的技术,闭环工作的热泵的工作原理与家庭用于制冷和制热的锅炉工作原理相同。

绝大部分的地热蕴藏在钻探无法达到的地核和地幔中。但在地球的某些被称为“热点”(hot spots)的地区,地球的保护层不太厚,我们因此可以开采地热。在有温泉或喷泉(如黄石公园的“老忠实间歇泉”地区)也可以在地表获取地热能。美国有地热能开发潜力的地区有夏威夷阿拉斯加,面积达130万英亩。美国大部分具有地热开发潜力的地区位于西部,其中加州的喷泉地区的地热井产量最高。

太平洋天然气和电力公司于1960年率先在喷泉地区利用地热发电。1986年,该地区的地热发电量达到103亿千瓦时,发电成本也低于本地区的化石燃料发电厂。地热发电量于1987年达到了顶峰,达110亿千瓦时。地热蒸汽有很高的经济价值,一家开发商曾出价1.45亿美元购买联邦土地上的地热资源租用开采权,见“光辉地热诉北加州电力监管局”案[33]

鉴于地热项目不向大气排放二氧化碳和氧化氮,被认为是对环境友好的能源。其排放的硫也只是化石燃料电厂的一小部分。地热电站也占用较少的土地,且不影响周围土地的使用。它对环境的最大影响是改变特定区域的水位,会因此破坏稀有的喷泉地质活动。(www.xing528.com)

《能源安全法》通过《1980年地热能法》[34]来管理地热的开发。该法的立法目的是通过排除经济和法律障碍,促进地热的利用。同时,1974年颁布的《地热能的研究、开发和示范法》[35]为地热项目提供贷款,以支持地热储量的勘探。该法还建议设立地热储藏保险并为地热的非发电应用提供资金支持的可行性研究

一个需要州和联邦法律共同解决的问题是确定地热资源是属于地下矿藏资源所有权人还是地表所有权人。依据法院在判例中的判决,地热资源的所有权归前者所有(见“地热动能公司诉联合石油公司”案)[36]。有的判例认为即使地表所有权人反对,地热资源的所有权人仍可进入前者的地表土地并在该土地上建设发电设施,见“西方地热公司诉西蒙斯”案[37]

美国政府拥有大片具有地热资源的土地。国会早期的政策是依照《1970年地热蒸汽法》[38]出租地热资源,见“花岗岩公司诉瓦特”案[39]和“吉提石油公司诉安德鲁斯”案[40]。联邦第九巡回上诉法院判决是,联邦政府对于《1961年畜牧土地法[41]所覆盖的地热资源保留权利,见“美国诉联合石油公司”案[42]

地热能仍然具有不断增长的潜力。能源部的“能源效率和可持续能源计划”(EERE)已经采取措施开发创新科技,以更好地利用这种能源。能源部的“地热科技项目”(GTP)通过与工厂、学术界、国家实验室的合作,促进地热的商业化。2010年,地热科技项目出版了一部四卷本的地热能源历史[43],将地热的研究分为五个领域:(1)提高地热系统技术;(2)水热发电;(3)低温资源;(4)战略性的规划和分析;(5)技术校验。这些研究领域均可在联邦能源监管委员会官网查询。

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