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Dove l'energia solare incontra il giacimento petrolifero
L'estrazione di petrolio pesante dal terreno comporta una grande impronta di carbonio, perché il petrolio deve essere persuaso dalla terra con il vapore. Nella contea di Kern in California, dove i giacimenti petroliferi affamati di vapore rappresentano il 9% del consumo di gas naturale dello stato, GlassPoint Solar sta testando un'alternativa: una serra di un acro piena di collettori solari termici. L'azienda di Fremont, in California, spera che questo metodo fornisca vapore in un modo più pulito ed economico rispetto alla combustione del gas naturale.
Pulisci a vapore : GlassPoint Solar ha eretto questo sistema solare termico protetto da serra per concentrare il calore e generare vapore per un giacimento petrolifero a McKittrick, in California.
La tecnologia di GlassPoint è una versione ridotta delle centrali solari termiche commerciali che utilizzano specchi per concentrare la luce solare sui tubi e quindi convertono il calore catturato in vapore per azionare le turbine che generano energia. Il sistema di GlassPoint è più economico perché non ha bisogno delle turbine e perché ha ridisegnato i suoi specchi e tubi per pompare vapore da 250 °C a 300 °C (mentre il vapore necessario per azionare le turbine deve essere compreso tra 350 °C e 400 °C). C).
Inoltre, invece di costruire strutture in acciaio per supportare specchi di precisione resistenti alle intemperie, GlassPoint utilizza specchi in lamina relativamente fragili nelle serre. I suoi tubi ad assorbimento di calore, nel frattempo, sono in acciaio rivestito, piuttosto che i tubi a vuoto in vetro ad alta efficienza delle centrali elettriche.
Il risultato, prevede John O'Donnell, vicepresidente dello sviluppo aziendale di GlassPoint, dovrebbe essere vapore a un costo compreso tra $ 3 e $ 3,50 per milione di BTU (compresi gli incentivi fiscali federali per le apparecchiature solari). Lo confronta con una stima di $ 11 a $ 12 per milione di BTU per i collettori solari termici convenzionali e circa $ 4 per il gas naturale. La diffusione del gas naturale si allargherà con il sistema cap and trade della California, che entrerà in vigore il prossimo anno, che aggiungerà almeno 50 centesimi per milione di BTU al costo del vapore a gas.
O'Donnell afferma che l'impianto pilota inaugurato in un sito gestito da Berry Petroleum , il più grande produttore di petrolio indipendente della California, ha lo scopo di fornire un rapido test delle prestazioni del sistema e dei costi operativi. La sua serie di specchi e collettori di 40 metri di lunghezza fornirà circa un milione di BTU di vapore all'ora, che secondo lui è appena l'1% del consumo di gas del sito.
L'assemblaggio e l'avvio dell'impianto in sole sei settimane ha consentito a GlassPoint di superare i generatori di energia solare termica guardando al mercato dei giacimenti petroliferi. BrightSource Energy prevede di completare quest'anno un impianto solare termico a vapore in un giacimento petrolifero a Coalinga, in California, gestito da Chevron, un investitore di BrightSource. di Spagna Abengoa solare , che ha già costruito impianti per la fornitura di vapore solare a una fabbrica di patatine in California, a una prigione federale in Colorado e a un'operazione di trattamento delle acque sotterranee in Arizona, afferma che i giacimenti petroliferi sono un potenziale mercato per i suoi sistemi di vapore industriali.
Tony Kovscek, ingegnere petrolifero della Stanford University , esperto nel recupero di petrolio pesante e consulente non retribuito di GlassPoint, si dice entusiasta di quanto sia facile integrare il sistema di GlassPoint con i giacimenti petroliferi che bruciano gas naturale. C'è un'impronta di carbonio piuttosto significativa associata a questi oli più viscosi e GlassPoint ha creato il potenziale per ridurre tale impronta di carbonio in modo abbastanza significativo, afferma Kovscek.
Quanto significativamente dipende dalla rapidità con cui gli operatori dei giacimenti petroliferi sono disposti ad adattarsi e a seguire il ciclo del sole. Kovscek afferma che con le attuali procedure dei giacimenti petroliferi, che richiedono il riscaldamento 24 ore al giorno, il vapore solare potrebbe spostare un terzo del gas naturale bruciato durante il giorno. Ma dice che la ricerca preliminare suggerisce che un grande impianto solare potrebbe iniettare calore extra durante il giorno e ridurre la domanda di calore durante la notte, spostando così un altro terzo del consumo di gas di un campo.
Convincere gli operatori dei giacimenti petroliferi a sperimentare richiederà del tempo, afferma Kovscek: I ragazzi che gestiscono questi progetti sono tra le persone più conservatrici che si possano immaginare e non amano cambiare le cose.