211service.com
Där solenergi möter oljefältet
Att utvinna tung olja från marken har ett stort koldioxidavtryck, eftersom oljan måste fångas upp från jorden med ånga. I Kaliforniens Kern County, där ånghungriga oljefält står för 9 procent av statens naturgasförbrukning, GlassPoint Solar testar ett alternativ: ett växthus på ett tunnland fullt av solfångare. Företaget Fremont, Kalifornien, hoppas att denna metod kommer att leverera ånga på ett sätt som är renare och billigare än att bränna naturgas.
Ånga rent : GlassPoint Solar byggde detta växthusskyddade solvärmesystem för att koncentrera värme och generera ånga till ett oljefält i McKittrick, Kalifornien.
GlassPoints teknologi är en sänkt version av kommersiella solvärmekraftverk som använder speglar för att fokusera solljus på rör och sedan omvandla den infångade värmen till ånga för att driva kraftgenererande turbiner. GlassPoints system är billigare eftersom det inte behöver turbinerna och för att det har gjort om sina speglar och rör för att pumpa ut ånga som är 250 °C till 300 °C (medan ångan som krävs för att driva turbiner måste vara 350 °C till 400 °C C).
Istället för att bygga stålkonstruktioner för att stödja väderhärdade precisionsspeglar, använder GlassPoint också jämförelsevis tunna foliespeglar i växthus. Dess värmeabsorberande rör är under tiden belagt stål, snarare än kraftverkens högeffektiva glasvakuumrör.
Resultatet, förutspår John O'Donnell, GlassPoints vice vd för affärsutveckling, bör vara steam till en kostnad av $3 till $3,50 per miljon BTU (inklusive federala skattelättnader för solenergiutrustning). Han jämför det med uppskattningsvis $11 till $12 per miljon BTU för konventionella solfångare, och ungefär $4 för naturgas. Spridningen av naturgas kommer att öka under Kaliforniens cap and trade-system, som träder i kraft nästa år, vilket kommer att lägga till minst 50 cent per miljon BTU till kostnaden för gaseldad ånga.
O'Donnell säger att pilotanläggningen avtäcktes på en plats som drivs av Berry Petroleum , Kaliforniens största oberoende oljeproducent, är tänkt att ge ett snabbt test av systemets prestanda och driftskostnader. Dess 40 meter långa sträng av speglar och samlare kommer att ge cirka en miljon BTU ånga per timme, vilket han medger är knappt 1 procent av webbplatsens gasförbrukning.
Att montera och starta anläggningen på bara sex veckor har gett GlassPoint ett hopp över solvärmegeneratorer som tittar på oljefältsmarknaden. BrightSource Energy förväntar sig att färdigställa en solvärmeanläggning i år vid ett oljefält i Coalinga, Kalifornien, som drivs av Chevron – en BrightSource-investerare. Spaniens Abengoa Solar , som redan har byggt anläggningar som levererar solånga till en fabrik för potatischips i Kalifornien, ett federalt fängelse i Colorado och en grundvattenbehandlingsverksamhet i Arizona, säger oljefält är en potentiell marknad för dess industriella ångsystem.
Stanford University petroleumingenjör Tony Kovscek , en expert på utvinning av tung olja och en obetald rådgivare till GlassPoint, säger att han är exalterad över hur lätt det är att integrera GlassPoints system med oljefält som förbränner naturgas. Det finns ett ganska betydande koldioxidavtryck förknippat med dessa mer viskösa oljor, och GlassPoint har skapat potentialen att minska det koldioxidavtrycket ganska avsevärt, säger Kovscek.
Hur mycket beror på hur snabbt oljefältsoperatörer är villiga att anpassa sig och följa solens cykel. Kovscek säger att under nuvarande oljefältsprocedurer, som kräver uppvärmning 24 timmar om dygnet, kan solångan förskjuta en tredjedel av den naturgas som förbränns under dagen. Men han säger att preliminär forskning tyder på att en stor solcellsanläggning kan injicera extra värme under dagen och trimma värmebehovet över natten, och därmed ersätta ytterligare en tredjedel av ett fälts gasförbrukning.
Att övertyga oljefältsoperatörer att experimentera kommer att ta lite tid, säger Kovscek: Killarna som driver dessa projekt är några av de mest konservativa människor du kan föreställa dig, och de gillar inte att förändra saker.