太陽能熱蒸汽降低油田碳足跡
作者：彼得·費爾利發稿時間：2011-03-03
一家新創公司測試了一種更清潔的方式，生產所需蒸汽，用於石油開採。
從地面開採重油（heavy oil）帶有巨大的碳足跡，因為石油必須從地球內部慢慢處理，這就要用到蒸汽。在加州克恩縣（Kern County），那裡缺乏蒸汽的油田佔9%的該州天然氣消費量，鏡點太陽能公司正在測試一種替代選擇：一英畝的溫室充滿太陽能集熱器。加利福尼亞州弗里蒙特（Fremont）公司希望，這種方法可提供蒸汽，採取的方式更清潔，更便宜，勝過燃燒天然氣。
鏡點公司的技術是一種廉價版本的商用太陽能熱發電廠，利用鏡子聚集陽光到管子上，然後轉換捕獲的熱量，變為蒸汽，驅動發電渦輪機。鏡點公司的系統是便宜的，因為它不需要這種渦輪機，因為它重新設計了它的鏡子和管道，泵出的蒸汽250℃至300℃（而蒸汽驅動渦輪機必須在350°C至400° C）。
此外，不是建造鋼結構支持天氣硬化（weather-hardened）精密鏡子，鏡點公司在溫室使用比較脆弱的箔片鏡子。它的吸熱管同時被噴上鋼，而不是電廠的高效率玻璃真空管。
結果，鏡點公司業務開發副總裁約翰·奧唐納（John O'Donnell）預測，應該是蒸汽成本在每百萬英國熱量單位（BTUs）3至3.50美元（包括太陽能設備的聯邦稅收優惠）。他拿這比較了估計的每百萬英國熱量單位11至12美元的成本，這是傳統太陽能集熱器，大約4美元是天然氣的成本。天然氣的傳播會擴大，這是因為加州的總額交易管理制度（cap and trade system）計劃明年生效，這將增加至少50美分，就是增加每百萬英國熱量單位的燃氣蒸汽成本。
奧多內爾說，試驗工廠揭幕是在現場進行，工廠運營者是貝里石油公司（Berry Petroleum），這是加州最大的獨立石油生產商，試驗廠想要提供的，是快速檢測系統性能和運營成本。它40米長的成行反光鏡和集熱器將提供約100萬英國熱量單位的蒸汽，每小時都這樣，他承認，這僅僅是1%的該場地天然氣消耗量。
組裝和啟動這個工廠，只用了短短六週，這使鏡點公司跳過太陽能熱電廠，盯住了油田市場。明源能源公司（BrightSource Energy）預計將建成一所太陽能光熱蒸汽廠，就在今年，是在加州科靈加（Coalinga）的一個油田，油田運營者是雪佛龍公司（Chevron），是明源公司的投資商。西班牙的阿本戈亞太陽能公司（Abengoa Solar）已建成一些工廠，正在供應太陽能蒸汽，供給加州一家土豆片廠，科羅拉多州（Colorado）的聯邦監獄，以及亞利桑那州（Arizona）的一家地下水處理運營公司，阿本戈亞公司說，油田是一個潛在市場，適合它的工業蒸汽系統。
斯坦福大學（Stanford University）石油工程師托尼·考務塞克（Tony Kovscek）是重油開採專家和鏡點公司無償顧問，他說，他興奮的是多麼容易整合鏡點公司的系統與油田燃燒的天然氣。 “有一個相當可觀的碳足跡涉及到這些粘性較大的油，鏡點公司創造了可能性，可以減少碳足跡，而且相當顯著，”考務塞克說。
有如何顯著，這依賴於油田運營商願意怎樣快速適應，並跟隨太陽的周期。考務塞克說，根據目前油田的工序，要求每天供暖24小時，太陽能蒸汽可以取代三分之一的天然氣，就是白天燒的天然氣。但是他說，初步研究表明，大型太陽能發電廠白天可以注入額外的熱量，並削減夜間熱量需求，從而取代另外三分之一的油田天然氣消耗量。
說服油田經營者搞實驗會需要一些時間，考務塞克說：“這些傢伙經營這些項目，是一些最保守的人，你可以想像，他們不喜歡改變事情。”
此圖為蒸汽清潔：鏡點太陽能公司（GlassPoint Solar）建造了這個溫室保護的太陽能光熱系統，集中熱量，產生蒸汽，用於加州麥克基特里克（McKittrick）油田。
來源：麻省理工科技創業
作者：彼得·費爾利發稿時間：2011-03-03
一家新創公司測試了一種更清潔的方式，生產所需蒸汽，用於石油開採。
從地面開採重油（heavy oil）帶有巨大的碳足跡，因為石油必須從地球內部慢慢處理，這就要用到蒸汽。在加州克恩縣（Kern County），那裡缺乏蒸汽的油田佔9%的該州天然氣消費量，鏡點太陽能公司正在測試一種替代選擇：一英畝的溫室充滿太陽能集熱器。加利福尼亞州弗里蒙特（Fremont）公司希望，這種方法可提供蒸汽，採取的方式更清潔，更便宜，勝過燃燒天然氣。
鏡點公司的技術是一種廉價版本的商用太陽能熱發電廠，利用鏡子聚集陽光到管子上，然後轉換捕獲的熱量，變為蒸汽，驅動發電渦輪機。鏡點公司的系統是便宜的，因為它不需要這種渦輪機，因為它重新設計了它的鏡子和管道，泵出的蒸汽250℃至300℃（而蒸汽驅動渦輪機必須在350°C至400° C）。
此外，不是建造鋼結構支持天氣硬化（weather-hardened）精密鏡子，鏡點公司在溫室使用比較脆弱的箔片鏡子。它的吸熱管同時被噴上鋼，而不是電廠的高效率玻璃真空管。
結果，鏡點公司業務開發副總裁約翰·奧唐納（John O'Donnell）預測，應該是蒸汽成本在每百萬英國熱量單位（BTUs）3至3.50美元（包括太陽能設備的聯邦稅收優惠）。他拿這比較了估計的每百萬英國熱量單位11至12美元的成本，這是傳統太陽能集熱器，大約4美元是天然氣的成本。天然氣的傳播會擴大，這是因為加州的總額交易管理制度（cap and trade system）計劃明年生效，這將增加至少50美分，就是增加每百萬英國熱量單位的燃氣蒸汽成本。
奧多內爾說，試驗工廠揭幕是在現場進行，工廠運營者是貝里石油公司（Berry Petroleum），這是加州最大的獨立石油生產商，試驗廠想要提供的，是快速檢測系統性能和運營成本。它40米長的成行反光鏡和集熱器將提供約100萬英國熱量單位的蒸汽，每小時都這樣，他承認，這僅僅是1%的該場地天然氣消耗量。
組裝和啟動這個工廠，只用了短短六週，這使鏡點公司跳過太陽能熱電廠，盯住了油田市場。明源能源公司（BrightSource Energy）預計將建成一所太陽能光熱蒸汽廠，就在今年，是在加州科靈加（Coalinga）的一個油田，油田運營者是雪佛龍公司（Chevron），是明源公司的投資商。西班牙的阿本戈亞太陽能公司（Abengoa Solar）已建成一些工廠，正在供應太陽能蒸汽，供給加州一家土豆片廠，科羅拉多州（Colorado）的聯邦監獄，以及亞利桑那州（Arizona）的一家地下水處理運營公司，阿本戈亞公司說，油田是一個潛在市場，適合它的工業蒸汽系統。
斯坦福大學（Stanford University）石油工程師托尼·考務塞克（Tony Kovscek）是重油開採專家和鏡點公司無償顧問，他說，他興奮的是多麼容易整合鏡點公司的系統與油田燃燒的天然氣。 “有一個相當可觀的碳足跡涉及到這些粘性較大的油，鏡點公司創造了可能性，可以減少碳足跡，而且相當顯著，”考務塞克說。
有如何顯著，這依賴於油田運營商願意怎樣快速適應，並跟隨太陽的周期。考務塞克說，根據目前油田的工序，要求每天供暖24小時，太陽能蒸汽可以取代三分之一的天然氣，就是白天燒的天然氣。但是他說，初步研究表明，大型太陽能發電廠白天可以注入額外的熱量，並削減夜間熱量需求，從而取代另外三分之一的油田天然氣消耗量。
說服油田經營者搞實驗會需要一些時間，考務塞克說：“這些傢伙經營這些項目，是一些最保守的人，你可以想像，他們不喜歡改變事情。”
此圖為蒸汽清潔：鏡點太陽能公司（GlassPoint Solar）建造了這個溫室保護的太陽能光熱系統，集中熱量，產生蒸汽，用於加州麥克基特里克（McKittrick）油田。
來源：麻省理工科技創業
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