氣候連線 | 美國企業界已經學會了熱愛可再生能源。現在，它開始涉足下一代氣候解決方案。
谷歌支援的一個先進地熱專案上週開始發電，這是在尋找能夠經濟實惠地用無碳電力填補風能和太陽能發電缺口的技術方面邁出的重要一步。這個小型設施是內華達州北部的一個試點專案，它利用石油和天然氣工業磨練的鑽井和壓裂技術，從地球深處提取熱量來發電——而且沒有與其化石燃料同類產品相關的排放。
谷歌的參與尤其引人注目，說明了企業在將新興技術推向市場方面可以發揮的作用。這也突顯了這家科技巨頭清潔能源戰略日益成熟，該戰略已從購買風能和太陽能擴充套件到為交付全天候無排放電力所需的專案提供資金。
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谷歌清潔能源和碳開發主管莫德·特克謝表示：“我們正在達到可再生能源的高水平，因此我們開始認識到這種方法的侷限性。”“我們的業務依賴於我們尋找電子的能力，這些電子是 24/7 執行的，並且需要是清潔的電子——不僅是為了我們，而且是從運營許可的角度來看也是如此。”
試點設施“紅色專案”代表了兩家公司氣候雄心的融合。Fervo Energy 是一家總部位於休斯頓的初創公司，致力於將石油和天然氣鑽探技術的進步應用於地熱技術。
長期以來，地熱一直被視為一種利用地球自然熱量生產無碳電力的潛在途徑。但傳統上，它僅限於存在天然地下熱水儲層的地點，而這些地點非常稀少。2021 年，地熱發電量佔美國發電量的 不到百分之零點五 。所有這些都集中在美國西部。
Fervo 的答案是將石油和天然氣行業近幾十年磨練的方法融入其中。
在內華達州，它鑽了一口深約 8,000 英尺的井，然後水平延伸了 3,000 多英尺。橫向井上方的岩石被壓裂，在地下形成微小的裂縫。然後將水泵入第一口井，水流過裂縫時吸收熱量，並透過第二口井返回地面，溫度足夠高，可以產生蒸汽並驅動渦輪機旋轉。
這項技術有潛力填補一個迫切需要的空白，在無風或無陽光的時候，也能生產出無碳電力。
Fervo 幕僚長加布裡埃爾·馬萊克說：“對清潔、可靠電力的需求非常迫切，尤其是在現在。”“加利福尼亞州和其他一些比其他州更快開始脫碳的西部州，已經看到了太陽能為主的電網帶來的可靠性問題。他們還看到了電池儲能和核能相關的成本。他們認識到，地熱是他們可以獲得的唯一可行的清潔、可靠電力選擇。”
但找到證明該公司技術可行的融資是一個挑戰。幸運的是，對於 Fervo 來說，谷歌大約在這家總部位於休斯頓的公司尋求測試其技術的同時，剛剛開始重新考慮其清潔能源方法。
谷歌的二氧化碳排放量相當大。該公司估計，2022 年其排放量超過 1000 萬公噸——幾乎相當於三座燃煤電廠一年的排放量。根據該公司最新的環境績效報告，其中四分之三是所謂的範圍 3 排放，主要與消費硬體產品的製造有關。剩餘的四分之一主要是所謂的範圍 2 排放，與公司資料中心的電力消耗有關。
與許多大型公司一樣，谷歌首次嘗試解決這些排放問題是購買風能和太陽能。該公司估計，它已在全球簽署了 10 吉瓦清潔能源容量的合同。為了說明這個數字的背景，美國只有四個州擁有超過 10 吉瓦的風能和太陽能容量。
谷歌的方法並非獨一無二。清潔能源買家聯盟（一個行業組織）估計，在 2014 年至 2022 年期間，企業購買了 71 吉瓦的清潔電力，幾乎佔同期美國上線的所有風能和太陽能容量的一半。
該戰略對可再生能源開發商來說是一大利好，它增加了流入電網的綠色電子流量。
但它也有侷限性。
佐治亞理工學院戰略能源研究所執行主任蒂莫西·利文說：“資料中心和傳統可再生能源並不一定能很好地匹配。”“可再生能源是不可排程的，而資料中心對電網的可靠性要求是最高的。”
他補充說：“隨著風能和太陽能佔比的上升，可排程性的價值只會越來越高。”
谷歌一直走在該趨勢的前沿。2020 年，該公司宣佈了一項24/7 全天候使用清潔電力為其運營供電的倡議，目標是在 2030 年實現這一目標。然而，當時幾乎沒有技術準備好從實驗室走向現場，這使得 Fervo 的技術對這家科技巨頭特別有吸引力，特克謝說。
根據其與谷歌的開發協議，“紅色專案”將為 Cyrq Energy 在內華達州溫尼馬卡運營的現有地熱發電廠額外提供 3.5 兆瓦的電力。
馬萊克說：“谷歌對‘紅色專案’來說確實具有催化作用。”“他們與 Fervo 的公司協議為我們在發電廠鑽那對井提供了信譽，並讓該發電廠運營商相信 Fervo 是一家合法的運營商。”
“融資對於啟動和執行也很有價值，它使我們能夠籌集後續幾輪公司股權，如果我們沒有谷歌的認可，我們不一定能夠做到這一點，”馬萊克說。
Fervo 目前正在猶他州開展一個名為“角站”的 400 兆瓦專案。它已經鑽了四口井，並希望在 2026 年完成該專案的第一階段 90 兆瓦。漫長的開發時間表很大程度上是由於電廠上線所需的變壓器和其他電氣裝置短缺，但 Fervo 表示它有望履行其合同義務。該公司已經與加利福尼亞州的一組社群選擇聚合商達成了協議。
馬萊克說，雖然該公司使用了石油和天然氣行業磨練的技術，但它對環境的影響較小，因為它不使用水力壓裂作業中涉及的化學物質來從地下提取石油和天然氣。
更大的問題是地熱能可以擴充套件到多大程度。
雖然先進的地熱能有潛力發展該行業，但國家可再生能源實驗室最近的一項研究發現，其大部分潛力仍然集中在美國西部。
該報告的結論是，到 2035 年，美國的地熱發電容量可能從今天的 4 吉瓦躍升至 38 吉瓦。雖然國家可再生能源實驗室預計地熱發電量將佔全國發電廠容量的不到 2%，但它估計，由於“與電網上其他可再生能源技術相比，地熱技術的容量係數很高”，地熱發電廠將產生全國 6% 以上的電力。
佐治亞理工學院教授利文表示，他預計會看到更多像谷歌和 Fervo 所做的實驗。但他表示，解決方案可能會因地區而異。
他說：“一個明顯的趨勢將是可排程可再生能源的增長。它可以是電池、氫能、地熱能。”“對內華達州里諾來說不錯的東西，對佐治亞州亞特蘭大來說會看起來不同，”他說。
特克謝說，對於谷歌來說，地熱能對其位於美國西部以及亞洲部分地區的資料中心來說是一個有吸引力的選擇。
她說：“我們只是認為，考慮到技術潛在的成熟度和資源可及性，你知道，根據我們資料中心的所在地，這是一個很好的選擇。”
Fervo-谷歌的交易代表了企業清潔能源倡議的下一步。
在最初的迭代中，許多公司與最便宜的可再生能源專案簽署了購電協議。想想德克薩斯州和俄克拉荷馬州等地的風力發電。
然後，買家開始擴充套件業務，與計劃中的專案而不是現有專案簽訂合同，幫助增加註入電網的清潔電力數量。公司越來越關注可再生能源滲透率較低的市場，例如 PJM 互聯，這是一個覆蓋大西洋中部大部分地區的批發市場。
RMI 無碳電力計劃總經理馬克·戴森表示，現在，越來越多的公司認識到，實現其氣候目標意味著更進一步，並使其能源需求與清潔電力發電即時匹配。
戴森說：“許多公司現在意識到，並非每一兆瓦時的無碳電力都是平等的。”“並非每一兆瓦時都能在短期或長期內避免相同數量的二氧化碳。並非每一兆瓦時都能支援電網可靠性。”
像谷歌與“紅色專案”達成購電協議這樣的交易之所以重要，是因為它們有助於“那些原本無法前進並迅速實現商業規模的技術”，他說。
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