嗨，各位收聽世界電力新聞週報的朋友，大家好！最近有個再生能源慢慢的受到大家的注目，也就是地熱(geothermal power) ，它是一種穩定、蘊藏豐富的能源，幾十年來一直在努力擺脫僅為配角的定位。地熱可以在社會所需的能源組合中發揮重要作用。然而，儘管潛力巨大，並已有100多年的歷史，但卻落後於風力和太陽能等其他再生能源。
全球第一座地熱發電廠於1900年代初安裝在義大利，雖然開始得很早，但目前全球地熱發電裝置容量也只有約14 GW，年發電量約950億度。然而，由於次世代地熱技術的進步，最近在全球範圍內重新引起人們的興趣。在過去六個月，已經看到有越來越多的公用事業規模等級的商業項目採用次世代地熱技術，而且越來越多的國家正採用地熱技術來實現淨零排放的目標。
那麼，什麼是次世代地熱技術？地熱電廠的工作原理是讓水在地表下的熱岩石中循環，過去地熱能的開發僅限於熱液區，即具有高溫、天然水和足夠岩石滲透性的淺層資源。
但是這些地熱資源就比較有限，而且通常位於火山附近。而次世代地熱技術：如增強型地熱系統(EGS)和先進型地熱系統(AGS)，可以在原先被視為無法開發地熱的地區創造開發條件，這大大增加了許多國家釋放地熱的潛力。因此本期節目將與大家分享次世代地熱技術的重要內容：
第一、次世代地熱技術可能改變遊戲規則
傳統地熱能系統通常依靠天然裂縫和流體將地熱帶到地表，而次世代地熱技術可以透過人工儲層等，從更深層資源開發地熱能，進而不受到水資源、位置或岩石類型等限制，理論上幾乎在任何地方都可以利用地熱能。
次世代地熱技術與其他再生能源相比具有相當大的優勢。首先，根據美國政府的一份報告，地熱在所有再生能源技術中土地使用強度最低，發電量達10億度僅需要7.5平方公里，太陽光電為36.9平方公里、水電為54平方公里、風電為72.1平方公里。
其次，次世代地熱技術可以進化成不用依賴天氣、追隨負載的可調度、靈活電力，並受益於先進的井流控制和電力系統設置，次世代地熱發電廠可以在數分鐘內提升和降低發電量，並且可以根據系統要求運轉一定時間，以確保電網的可靠性。
目前次世代地熱技術主要分成兩種：
一、增強型地熱系統(EGS, Enhanced Geothermal Systems)
是以人為方式鑽井至地層深部具有熱能的岩層，並注入高壓流體，使岩石破裂產生裂縫並形成人工儲層，進而提高滲透性。但EGS被外界最為詬病的就是可能會引發地震風險，以及地層越深雖有越高溫度，但孔隙也越少，工程難度也隨之增加。
最具代表性的廠商為位於美國休士頓的Fervo Energy，股東之一為Bill Gates創立的Breakthrough Energy Ventures。Fervo的研究結果表明，EGS地熱系統可以儲存數小時甚至數天的能量，可作為長效儲能系統。Google正與 Fervo Energy合作開發一個 5MW 的EGS電廠，為Google在內華達州的數據中心供電，這是世界上第一個開發地熱的企業協議。
而作為交易的一部分，Google還將與 Fervo 合作開發人工智慧和機器學習，以提高次世代地熱技術的生產力和靈活性。
二、先進型地熱系統(AGS, Advanced Geothermal Systems)
不像EGS採水力裂解法且相對不依賴孔隙率與水資源，探勘風險與環境影響較低，不會抽取任何地熱流體，主要是使用熱傳導方式吸收地下岩層熱量，並循環帶回地表，但鑽井的複雜度與成本高是最大挑戰。
目前，國際主要兩家開發商：一個是加拿大Eavor公司：成立於2019 年，開發之技術為 Eavor-Loop，首先在加拿大進行示範計畫Eavor-Lite，展示技術可行性，而首個以商業化為目的的項目位於德國，規模8.2MW，2022年10月開始興建，預計於2023年7月開始鑽井，專案獲得歐洲創新基金(EIF)9,160萬歐元補貼(約台幣30億) 。
另外一個則是美國加州GreenFire公司：成立於2014年，開發之技術為GreenLoop，專注於改造來自石油和天然氣生產使用的現有鑽孔，其Wells2Watt 項目將成為全球首個封閉循環的地熱實驗室。
第二、全球對次世代地熱技術產生興趣
美國以外的地區對地熱的興趣也正在復興。例如，日本將地熱視為一種清潔的基載電源，可以幫助該國實現到 2050 年達成淨零排放目標。日本政府制定了到 2030 年安裝 1.5GW 地熱發電的宏偉目標。
而台灣同樣將地熱確定為實現到 2050 年達成淨零碳排放的關鍵能源，台灣中油公司(CPC)與台電公司(TPC)分別於2023 年1月及5月與GreenFire Energy 簽署MoU，共同開發AGS項目。
綜合以上報導，次世代地熱技術的最新進展以及各國政府和投資者日益增長的興趣，有望使得地熱得到廣泛採用。然而，一些問題仍有待解決：首先是經濟可行性，地熱發電開發成本高昂且資本密集。根據2022 年數據顯示，次世代地熱項目將需要超過870萬美元/MW的資本支出，而陸域風電僅需要180萬美元/MW，太陽能電廠更少，為 110 萬美元/MW。
再來是可擴展性，最新進展證明了小規模開發次世代地熱項目的技術可行性，但若要大規模開發的話 它的有效性、能力和安全性仍有待商榷。
最後，需要有利的監管框架和社會接受度，達到縮短項目審批時間、降低融資壁壘和促進投資，政府的大力支持將是不可或缺的重要關鍵。
以上是本週世界電力新聞週報的整理報導，國際上電力的大小事，我們會持續密切關注並且跟大家分享，若喜歡我們的頻道，歡迎與好朋友分享喔！