Войти
| Puna Geothermal Venture | |
|---|---|
 | |
 | |
| Страна | США |
| Местоположение | Пуна, Гавайи |
| Координаты | 19 ° 28′43 ″ N 154 ° 53′20 ″ W / 19,4785 ° N 154,8888 ° W / 19,4785; -154,8888 Координаты : 19 ° 28′43 ″ N 154 ° 53′20 ″ W / 19,4785 ° N 154,8888 ° W / 19,4785; -154.8888 |
| Статус | Закончен |
| Строительство начато | 1989 |
| Дата ввода в эксплуатацию | 1993 |
| Владелец (и) | Ormat Technologies |
| Геотермальная электростанция | |
| Тип | Двоичный цикл |
| Лунки | 11 |
| Макс. глубина скважины | 8297 футов (2529 м) |
| Комбинированный цикл ? | Да |
| Выработка электроэнергии | |
| Единицы работают | 0 (закрыто в мае 2018 г. из-за близлежащего извержения) |
| Паспортная мощность | 38 MW |
| Внешние ссылки | |
| Веб-сайт | hawaiianelectric.com/clean-energy-hawaii/clean-energy-facts/renewable-energy-sources/geothermal/puna-geothermal-venture - (pgv) |
| Commons | Связанные СМИ на Commons |
Puna Geothermal Venture (PGV) - это неработающая геотермальная электростанция на остров Гавайи, самый большой остров в штате Гавайи. Завод был остановлен вскоре после начала извержения в нижней части Пуны в мае 2018 г. В результате извержения лава залила подстанцию, склад и, по крайней мере, три геотермальных колодца, которые были превентивно закалены и перекрыты, когда лавовые фонтаны прорвались поблизости, что в конечном итоге также перекрыло доступ для бездорожья.
PGV была первой и единственной коммерчески производительной геотермальной электростанцией на Гавайях. Построенная на участке рядом с вышедшими из строя экспериментальными скважинами, пробуренными и эксплуатируемыми Гавайским геотермальным проектом в 1970-х и 80-х годах, строительство генерирующего объекта началось в 1989 году и было завершено в 1993 году.
До остановки и повреждения лавой установленная генерирующая мощность электростанции составляет 38 МВт за счет шести добывающих и пяти нагнетательных скважин вдоль восточной рифтовой зоны Килауэа,, что обеспечивает примерно 25% электроэнергии острова. Выработанная электроэнергия была продана Hawaiian Electric Industries (также известной как HELCO) для снабжения потребителей электроэнергии на острове.
Хотя производство электроэнергии первоначально планировалось возобновить в конце 2019 года, в настоящее время она возобновляется. неясно, когда PGV возобновит работу. Владельцы станции прогнозировали возобновление выработки электроэнергии в сети острова Гавайи в третьем квартале 2020 года. Однако этот прогноз не сбылся, и завод PGV по-прежнему не работает.
Первые разведочные геотермальные скважины в Капохо были пробурены в 1961–62. Эти усилия возглавил богатый местный землевладелец Ричард Лайман после поездки в Японию, где он узнал о проекте прокладки подводных силовых кабелей между островами страны. Вернувшись на Гавайи, Лайман продвигал геотермальную выработку электроэнергии в районе Пуна, распределяемую по Оаху и другим населенным пунктам с помощью подводных электрических кабелей, как способ развития экономики тогда еще недавно принятого государства. Он нашел деловых партнеров, чтобы основать Hawaii Magma Power в 1961 году для развития геотермальной энергии в регионе. До того, как компания установила, что геотермальный потенциал недостаточен, было проведено несколько разведочных бурений, хотя Лайман заявил Рекламодателю Гонолулу, что компания «столкнулась с механическими трудностями, и сдалась».
В 1970-х годах был создан Гавайский геотермальный проект для проведения исследований, финансируемых за счет федеральных и государственных грантов. После того, как HGP провела научные исследования геологии и геотермального потенциала района, в 1975 году было выбрано место для первой скважины. Бурение началось без исследований воздействия на окружающую среду и без периода для общественного мнения. В то время территория вокруг буровой была очень сельской и нетронутой, но поблизости планировалось построить новые подразделения. Время от времени из скважины позволяли выпускать из скважины газ и жидкость, что создавало громкий шум и выбрасывало в воздух большие объемы токсинов и загрязняющих веществ. К 1976 году поблизости были созданы три подразделения, которые стали замечать приток жителей, в том числе двенадцать семей, которые теперь жили в пределах одной мили от колодца. Продолжающееся шумовое загрязнение и выбросы токсичных газов начали вызывать беспокойство и сопротивление со стороны новых жителей, проживающих поблизости. Тем не менее, были получены средства от федерального правительства и правительства штатов, чтобы начать следующий этап проекта: преобразование геотермальной энергии скважины в электричество. Хотя HELCO была среди заинтересованных сторон в проекте, они заверили своих акционеров, что не будут инвестировать капитал компании в проект из-за вулканической и сейсмической опасности на месте.
Экспериментальный генератор мощностью 3 МВт был завершен в 1981 и оставался в эксплуатации на протяжении 1980-х годов. Тем не менее, семьи продолжали строить и переезжать в близлежащие жилые дома, что привело к нескольким попыткам и безуспешному судебному процессу, чтобы остановить шум и загрязнение, производимые на этом участке. Поскольку объект находился в зоне повышенной опасности лавы, генератор был построен на салазках и размещен в здании, в котором был кран, чтобы генератор можно было снять, если потоки лавы угрожают объекту. Кроме того, устье скважины было размещено в бетонном бункере, который можно было герметизировать, чтобы предотвратить повреждение устья лавой. Несмотря на сопротивление и операционные убытки, понесенные при эксплуатации и техническом обслуживании генератора, поддержки было достаточно, чтобы генератор продолжал работать. В апреле 1989 года должностные лица округа выразили обеспокоенность состоянием объекта после небольшого выброса и рассмотрели вопрос о пересмотре и возможной отмене разрешения на эксплуатацию этого объекта. После нескольких дополнительных инцидентов на объекте в 1989 году, объект был остановлен 11 декабря. За время своего существования генератор HGP произвел от 15 до 19 миллионов киловатт-часов электроэнергии ежегодно.
 |
В 1980 году HELCO запросила предложение по производству геотермальной электроэнергии мощностью 25 МВт. Чтобы ответить на этот запрос, в том же году было создано совместное предприятие между двумя компаниями Лимана и двумя другими компаниями для производства геотермальной энергии на участке земли площадью 500 акров (200 га), арендованном у семьи Лайман. Совместное предприятие было переименовано в Puna Geothermal Venture в 1981 году. В последующие годы PGV пробурила три скважины, но все они пострадали от механических повреждений обсадных труб и были непригодны для добычи.
В 1986 году PGV получила контракт вместе с HELCO к 1993 году поставит 25 МВт электроэнергии. PGV пообещали, что они будут использовать новую технологию, которая приведет к нулевым выбросам и будет работать при значительно более низком уровне шума. В 1989 году, когда объект HGP столкнулся с растущими проблемами, предложенному PGV объекту удалось преодолеть достаточно местного сопротивления, чтобы получить разрешение от местной комиссии по планированию.
Завод вызвал некоторые опасения у местных жителей как результат случайных токсичных выбросов. В 1991 году на скважине КС-8 произошел прорыв, в результате чего государство приостановило выдачу разрешений на строительство завода. В 2016 году было установлено, что владельцы завода нарушили стандарты Агентства по охране окружающей среды США в отношении выбросов сероводорода, и были оштрафованы на 76 500 долларов за два инцидента в 2013 году. Дополнительные опасения и возражения против завода были воспитаны коренными гавайцами, которые рассматривают все формы вулканической активности как проявления богини Пеле. Для коренных гавайцев, почитающих Пеле, геотермальные скважины и выработка энергии являются осквернением ее тела и духа.
В 2005 году во время бурения скважины KS-13 магма была обнаружена на глубине 8 163 фута ( 2488 м). Скважину пришлось повторно пробурить несколько раз, поскольку магма текла вверх по скважине, охлаждаясь в прозрачное бесцветное стекло. Магма при температуре приблизительно 1922 ° F (1050 ° C) была дацитовой - похожей на гранитную породу, которая образует континенты, - состоящая примерно из двух третей кремнезем, который контрастирует с темной, богатой железом базальтовой породой, образующей большую часть Гавайских островов. Он был обнаружен после бурения слоя вулканической породы диорита длиной 240 футов (73 м), что позволило исследователям предположить, что магма химически разделилась, поскольку существовала в течение длительного периода времени. Как цитируется в журнале Nature, команда заявила, что это, возможно, первый случай, когда «фактический процесс дифференциации горных пород континентального типа от примитивных океанских базальтов наблюдался на месте». Специалист по магме Брюс Марш из Университета Джона Хопкинса описал уникальность этой встречи: «Раньше все, с чем нам приходилось иметь дело, были потоки лавы; но они - конец жизни магмы. Они лежат там на поверхность, они обезгажены. Это не естественная среда обитания. Это разница между взглядом на кости динозавра в музее и наблюдением за реальным, живым динозавром, бродящим по полю ».
PGV имел генерирующая мощность 25 МВт, когда она открылась в 1993 году, которая была увеличена до 30 МВт в 1995 году и 38 МВт в 2012 году. В 2015 году HELCO объявила, что Ормат был выбран победителем тендера на добавление 25 МВт геотермальной генерирующей мощности в Пуна район. В марте 2018 года Ormat объявила о своем плане увеличить производство на заводе на 8 МВт - с 38 МВт до 46 МВт - к 2020 году.
| |
| Южная часть геотермального предприятия Пуна (красный кружок) виден рядом с лавовыми фонтанами вулкана Килауэа |
3 мая 2018 г. внутри и вокруг участка Leilani Estates возле завода PGV открылись трещины в земле после сотен землетрясений, произошедших в течение первых двух дни мая, в результате чего возникли опасения по поводу возможных выбросов токсичного сероводорода и взрывов на геотермальной электростанции. По словам вице-президента PGV по связям с общественностью, PGV начала профилактический останов оборудования и инвентаризацию своих запасов легковоспламеняющегося пентана, когда частота землетрясений стала увеличиваться и первые трещины появились в поместье Лейлани 1–2 мая. ; установка была отключена примерно через три часа после того, как 3 мая было получено первое сообщение о том, что лава начала выходить из-под земли. Весь пентан, хранившийся в PGV, примерно 60 000 галлонов США (230 000 л; 50 000 имп-галлонов), был удален. к утру 10 мая.
В течение следующих двух недель скважины закаливали холодной водой, чтобы стабилизировать их - при этом вес холодной воды был достаточным, чтобы предотвратить подъем пара со дна колодца. хорошо - и позвольте им быть подключенными. Одна скважина, КС-14, возможно, перегретая от непосредственной близости к магме, не могла быть закалена и была заполнена буровым раствором в попытке стабилизировать его. Затем скважины были закрыты металлическими заглушками, которые прибыли на место 22 мая, и, по утверждениям официальных лиц PGV, они могут выдерживать лаву при 2000 ° F (1100 ° C). По словам Тома Трэвиса из Гавайского агентства по чрезвычайным ситуациям, он исследовал и не смог найти никаких прецедентов выхода лавы из геотермальной скважины, которая была закрыта, как скважины на PGV. Команда PGV поговорила с учеными в Исландии, которые эксплуатировали скважины в лавовых полях, и рассказала о том, как лава может повлиять на устье остановленной скважины.
27 мая лава приблизилась к нескольким закрытым скважинам. Две из них 11 закрытых геотермальных скважин, обозначенных как KS-5 и KS-6, были покрыты лавой из трещин 7 и 21 27 и 28 мая. Это событие было первым случаем, когда лава покрыла геотермальную скважину. 30 мая подстанция и склад с буровой установкой были захвачены и разрушены расплавленной горной породой, при этом основная подъездная дорога к объекту перерезана. Третий колодец был покрыт лавой позже во время извержения.
Несмотря на остановку геотермальной электростанции, Hawaii Electric Light не ожидала, что отключение электроэнергии на Большом острове будет вызвано недостаточной выработкой электроэнергии, как раньше., введены в эксплуатацию дизель-генераторы. По словам вице-президента PGV по связям с общественностью, скважины могут быть снова введены в эксплуатацию.
Объект, как сообщается, будет повторно открыт в конце 2019 года после предварительной очистки некоторых скважин погашен во время извержения 2018 г. Колодцы, покрытые лавой, остались нетронутыми. В планах на будущее - бурение новых скважин. Хотя работы по бурению начались в конце 2019 года, неясно, когда станция снова будет вырабатывать электроэнергию.
PGV находится в Восточной рифтовой зоне Вулкан Килауэа, образующий Большой остров Гавайи. Резервуар геотермальной энергии, обнаруженный Гавайским геотермальным проектом в этом месте, известен как геотермальный резервуар Капохо. Потенциал геотермальной энергии Восточной рифтовой зоны оценивается более чем в 200 МВт. Геотермальный резервуар находится в базальтовой породе и зависит от проницаемости двух основных систем трещин. Обе системы трещин имеют большие отверстия, зафиксированные падением буровой коронки на 8,5 дюйма (220 мм) на глубину до 30 футов (9,1 м).
 |
| Расположение заводов и кустовых площадок |
Первое и единственная геотермальная электростанция на Гавайях, которая начала вырабатывать электроэнергию в 1993 году и принадлежит Ormat Technologies, которая приобрела ее в 2004 году.
Есть две электростанции в комплексе Puna. Первая установка состоит из десяти комбинированных циклов преобразователей энергии Ormat (OEC), состоящих из десяти паровых турбин и десяти бинарных турбин. Производство электроэнергии началось 22 апреля 1993 года. Вторая установка состоит из двух бинарных циклов OEC и была введена в эксплуатацию в 2011 году и начала коммерческую эксплуатацию в 2012 году. Планируется заменить десять старых станций первой установки. OEC с двумя новыми OEC, которые увеличивают генерирующую мощность с 38 МВт до 46 МВт.
По состоянию на декабрь 2017 года насчитывалось шесть добывающих скважин и пять нагнетательных скважин в комплексе Пуна.
| Скважина | Wellfield | Тип | Глубина | Состояние после извержения 2018 г. |
|---|---|---|---|---|
| Состояние Капохо 1A (KS-1A) | Контактная площадка A | Ввод | ||
| Состояние Капохо 3 (KS-3) | Контактная площадка E | Ввод | ||
| Штат Капохо 5 (KS-5) | Площадка E | Производство | Покрыто лавой | |
| Штат Капохо 6 (KS-6) | Площадка E | Производство | 6,532 футов (1,991 м) | Покрыто лавой |
| Штат Капохо 9 (KS-9) | Площадка A | Производство | ||
| Kapoho State 10 (KS-10) | Pad A | Производство | 5210 футов (1590 м) | |
| Kapoho State 11 (KS-11) | Pad A | Injection | 6500 футов (2000 м) | |
| Штат Капохо 13 (KS-13) | Площадка A | Нагнетание | 8 297 футов (2529 м) | |
| Штат Капохо 14 (KS-14) | Площадка E | Добыча | Рядом с магмой | |
| Штат Капохо 15 (KS-15) | Площадка B | Нагнетание | ||
| Kapoho State 16 (KS-16) | Pad A | Production | ||
| Kapoho State 17 (KS-17) | Pad E | Производство |
По состоянию на 2008 г. насчитывалось пять действующих добывающих скважин, каждая из которых имеет высоту 620 футов (190 м) над уровнем моря и производит смесь пара и рассола. Пять скважин производили в среднем 600 000 фунтов / час (270 000 кг / час) пара и 1 200 000 фунтов / час (545 000 кг / час) рассола. Температура текучей среды, выходящей из добывающих скважин, составляет примерно 640 ° F (338 ° C), которая возвращается в нагнетательные скважины при температуре примерно 300–400 ° F (150–200 ° C) после использования для выработки электроэнергии.
В дополнение к производству электроэнергии были предложены дополнительные виды использования установки. В документе, представленном Андреа Гилл из Департамента бизнеса, экономического развития и туризма Гавайев от имени рабочей группы, созданной для рассмотрения прямого использования геотермальной энергии на PGV и его окрестностях, описываются потенциальные прямые виды использования флюидов на PGV как а также неглубокие колодцы с грунтовыми водами поблизости, в том числе фрукты и орех макадамия обезвоживание, аквакультура и тепличное хозяйство отопление, пастеризация и стерилизация, геотермальные / оздоровительные курорты и геотермальные тепловые насосы. На PGV горячий рассол после использования для выработки электроэнергии имеет температуру примерно 300–400 ° F (150–200 ° C), когда он повторно закачивается в землю; рассол можно было использовать для получения тепловой энергии перед повторной закачкой. Водяные скважины на глубине 750 футов (230 м) в окрестностях PGV зарегистрировали температуру до 193 ° F (89 ° C).
В 2005 году после того, как бур столкнулся с необычно наблюдаемым типом магмы, исследователи и PGV выразили желание превратить скважину в обсерваторию для научных исследований.
 | На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с извержениями Килауэа в 2018 г.. |
