托斯卡纳山谷中冒出的蒸汽和间歇泉启发了但丁·阿里吉耶里在《神曲》中对地狱的刻画。数百年后,它们为意大利提供了取之不尽的可再生能源。
拉德雷洛是全世界最古老的地热发电站所在地,Enel Green Power在那里将地核释放的热量转化为电力。该设施于1904年开始为灯泡供电,如今发电量占意大利全国清洁电力的5%以上。
意大利拉德雷洛Enel Green Power地热发电站附近的日落
欧洲各国也可效仿这一路径,如今各国都渴求绿色能源,以摆脱对化石燃料的依赖,实现2050年的碳中和目标。美国政府认为地热可满足2倍以上的全球能源需求,彭博新能源财经(BloombergNEF)称之为可再生能源领域的“潜在变革力量”。
意大利拉德雷洛的Enel Green Power Sasso 2地热发电站
尽管如此,在欧盟应对全球变暖的蓝图中,这项技术仍处于边缘地位,融资匮乏。欧盟在风能、太阳能和氢能方面投入了数百亿欧元,但在利用地热发电和取暖方面的投入微乎其微——尽管罗马帝国早就在这么做。
位于全球最古老地热发电站的Bruciano2号井
“地热是欧洲可再生能源领域的灰姑娘,”意大利地热联盟主席(Bruno Della Vedova)说,“尽管潜力巨大,但投资者担心其勘探风险。先驱者未得到欧洲主要基金的支持。”
根据欧盟委员会的报告,在截至2020年的10年里,欧盟为地热能源研究补贴了约7亿欧元(7.63亿美元)。
相比之下,另一份报告称仅2020一年,太阳能技术就获得了300亿欧元的补贴,其次是风能,获得了210亿欧元补贴。
城市当局完全置身事外
据行业官员和分析师介绍,阻碍地热普及的因素是:前期资金成本(钻探至少需要2000万欧元);风险与回报比(五分之一的勘探以失败告终);以及技术挑战(公用事业公司通常无法绘制地下地图)。
彭博新能源财经数据显示,截至2021年,全球地热发电装机容量约1600万千瓦,欧盟的份额约100万千瓦,主要集中在意大利。
“太阳能和风能相对容易开发,因为人人都能看到太阳,人人都能感受到风,”德国地热协会副主席、地质学家英加·莫克(Inga Moeck)说,“没人能感觉到地下的地热能。”
一个欧盟工作组计算出,到2030年,推广深层地热发电和供暖需要投入9.37亿欧元,其中一半需要来自私营行业。
困难在于保险公司不愿承保勘探风险。欧洲最大的地热项目保险公司之一HDI Global SE的发言人表示,该公司只承保钻探场地和设备的损失。
在没有担保的情况下,贷款人和投资者不愿为初始工作提供资金。根据去年的现状报告,欧盟未记录到任何深层地热领域的风险投资。
“初始阶段必须由补贴驱动,然后商业贷款机构才会加入进来,承担风险。”贝伦贝格银行(Berenberg Bank)驻伦敦的能源股票分析师詹姆斯·卡迈克尔(James Carmichael)表示,“为实现增长,可能需要来自欧盟和各国政府的某种协助。”
最依赖俄罗斯能源的成员国匈牙利正在寻求欧盟资金,以提高产能。古罗马人曾使用地热为布达佩斯供暖,如今,匈牙利约有900口井主要用于供暖。
匈牙利第二大商业银行马札尔银行曾向3家有地热计划的公司提供贷款,并承担勘探风险。但据一份声明,该行现在希望借款人自担该风险,因为一次钻探失败就可能危及全部贷款回报。
欧洲投资银行发言人表示,20世纪70年代末以来,该行一直在支持地热能源项目,但通常只在勘探阶段之后才会加入,以明确项目的可行性、预算和时间表。
因此这个重任落在了政府肩上,地质学家、德国波鸿Fraunhofer IEG研究所主席罗尔夫·布拉克(Rolf Bracke)如是说。
“为什么不能像我们在非洲和拉丁美洲的所有地热项目一样,与我们的开发银行一起制定国家担保机制或设立20-30亿欧元的基金呢?”布雷克说。
非洲联盟2012年组建的地热风险缓解融资工具(Geothermal Risk Mitigation Facility)已为地表研究和钻探等项目贡献了1.31亿美元,大部分项目位于肯尼亚和埃塞俄比亚。
参与者包括德国复兴信贷开发银行(KfW Development Bank),该行表示正与政府洽谈在国内建立类似融资工具。德国设立了2120亿欧元气候与转型基金,但勘探融资被排除在外。
石油和天然气生产商拥有钻探地壳的技术和设备,但它们如今能通过化石燃料赚取创纪录的利润,并不愿意在地热勘探上投入太多资金。壳牌公司(Shell Plc)、英国石油公司(BP Plc)、埃尼集团(Eni SpA)和雪佛龙公司(Chevron Corp.)都在加大对天然气的投资。
莫克说这些大公司也不愿分享地下数据。莫克帮助建立了德国最大的地热能数据库。
“城市当局完全置身事外,”她说。
各国都在努力利用地热
大约200年前,意大利拉德雷洛首次被开发,以从泥浆中提取硼酸。它在20世纪初被改造为发电站,一直到20世纪50年代,它仍是全球唯一的此类设施。
冷却塔矗立在托斯卡纳山间,热水喷向天际,蒸汽浮在空中,脚下的地下水池滋滋冒泡。臭鸡蛋般的硫磺气味笼罩在与发电站相连的地上管道周围。
该设施在二战期间被德国摧毁,新西兰士兵在1944年对其进行检查时收集了信息,并带回国内。新西兰政府利用这些详细信息在怀拉基建造了全球第二座商业地热发电厂。
在截至2020年的10年里,欧盟为地热能源研究补贴了约7亿欧元(7.64亿美元)
意大利几乎集中了欧盟所有的净电力装机容量,超过776兆瓦。欧洲最大的地热运营商Enel Green Power“在这种资源的生命周期方面实现了自给自足”,Enel Green Power意大利公司负责人卢卡·索尔法罗利·卡米洛奇表示。
欧盟希望到2030年较1990年前的碳排放量水平减少55%,并在本世纪中叶达到碳中和。随着期限的临近,各国都在努力利用地热。
德国总理奥拉夫·朔尔茨(Olaf Scholz)是坚定的地热支持者,称地热“为我们指明了前路”。乌克兰危机后,欧盟最大经济体不得不从根本上重组其能源来源结构,并实施了一系列法律,推进电网绿化。
根据最近的声明,柏林市正寻求批准一笔9800万欧元的拨款,用于试点项目。若勘探成功,开发商将偿还这笔拨款。
行业也在采取行动,利用下一代技术克服当前的财务障碍。Eavor Technologies Inc.正在德国南部部署一个闭环系统,可在地表和深层地下岩石之间循环流体,这消除了寻找含水层的必要。
意大利几乎集中了欧盟所有的净电力装机容量
这家加拿大初创公司得到了欧洲创新基金(European Innovation Fund)9160万欧元的拨款,其投资者包括英国石油公司、雪佛龙和淡马锡(Temasek)。该项目位于格雷茨里德,耗资2.5亿欧元,预计将在2024年开始生产能源。
“我们希望制定一项地热开发法,就像风能和太阳能领域已有的那样。”Eavor执行副总裁丹尼尔·莫尔克(Daniel Mölk)表示,“藉此,地热将能在能源转型中发挥关键作用。”