После получения необходимых документов: формы заявки и презентации проекта - наши специалисты постараются в кратчайшие сроки рассмотреть Ваше обращение, а эксперты предложат оптимальные варианты финансирования.
Инвестиции в геотермальную энергетику способствуют диверсификации структуры энергопотребления, защищают электросети от нестабильности обычных возобновляемых источников (ветер и солнце) и снижают стоимость энергии.
За последнее десятилетие оборот этой отрасли превысил 4 миллиарда евро, а общемировой парк геотермальных электростанций составляет порядка 500 объектов различного масштаба.
Во многом интерес к этой области определяется колоссальными ресурсами, которые скрыты в глубинах планеты.
Исследователи считают, что это второй по величине источник возобновляемой зеленой энергии после солнечного излучения.
Однако, в отличие от солнечной энергетики, инвестиции в геотермальные электростанции не ограничиваются местами с жарким климатом. Геотермальная энергия из недр Земли помогает обеспечивать энергетическую независимость и устойчивость во многих странах, где солнечная энергия попросту не доступна в достаточном количестве.
Исследование и эксплуатация геотермальных ресурсов создает новые возможности для интенсивного развития удаленных районов, роста производства и занятости.
Чтобы понять это, достаточно взглянуть на список стран-лидеров в области геотермальной энергетики.
Это США, Филиппины, Индонезия, Исландия, Турция, Япония, Новая Зеландия, Мексика, Италия и Кения. Крупнейшими центрами развития геотермальной энергетики становятся Юго-Восточная Азия, Европа, а также Латинская и Северная Америка.
Таблица: страны-лидеры по установленной мощности геотермальных ТЭС.
Установленная мощность, МВт
|
|||
2010 | 2015 | 2018 | |
США | 3086 | 3450 | 3676 |
Индонезия | 1197 | 1340 | 2133 |
Филиппины | 1904 | 1870 | 1918 |
Турция | 82 | 397 | 1526 |
Новая Зеландия | 628 | 1005 | 1005 |
Мексика | 958 | 1017 | 963 |
Италия | 843 | 916 | 944 |
Исландия | 575 | 665 | 755 |
Кения | 167 | 594 | 861 |
Япония | 536 | 519 | 601 |
В конце публикации мы привели краткий рейтинг крупнейших геотермальных ТЭС в мире по состоянию на 2021.
Надеемся, эта информация будет интересной и полезной для инвесторов.
Инвестиции в геотермальную энергетику успешно дополняют ветряные парки и фотоэлектрические установки. Ветровые турбины неэффективны в тихий день, а мощность солнечных панелей снижается ночью и в пасмурные дни. Тепло из недр Земли доступно для коммерческого использования 24/7, независимо от погодных условий.
Развитие геотермальной энергетики требует огромных капитальных вложений, которые невозможно получить только за счет государственных средств. Для этого требуется активное участие частного сектора.
ESFC Investment Group, международная компания, предлагает широкий спектр финансовых решений в области строительства геотермальных электростанций и систем центрального отопления по всему миру.
На протяжении более чем 20 лет мы совместно с авторитетными партнерами предоставляем долгосрочное финансирование проектов и профессиональное сопровождение проектов, делая все возможное для успешной реализации ваших бизнес-проектов.
Основы геотермальной энергетики для инвесторов
До настоящего времени четыре источника возобновляемой энергии, а именно солнечная энергия, ветровая энергия, гидроэнергия и тепловая энергия Земли продемонстрировали экономическую целесообразность и техническую осуществимость.Геотермальные энергетические ресурсы представляют собой тепловую энергию, накапливаемую в глубинных слоях планеты и извлекаемую через горячие геотермальные жидкости и разогретые магмой горячие горные породы.
Теоретические основы
Геотермальная энергия берет начало в мантии Земли, где тепло образуется в результате распада радиоактивных элементов.Из-за того, что при распаде ядра выделяется большое количество энергии, в центре планеты преобладают очень высокие температуры, достигающие нескольких тысяч градусов по Цельсию.
Однако чем ближе к поверхности, тем ниже температура. Перепад составляет до 90 ° C на километр и даже больше. В результате конвекции переносимая тепловая энергия накапливается в горных породах и воде глубоко под земной корой. Это тепло либо накапливается на глубине, либо выходит наружу в виде гейзеров.
Эффективность использования геотермальных установок зависит от геологических условий, в том числе от вулканической активности или проникновения дождевой воды вглубь породы. Важную роль в оценке тепловых ресурсов района играет так называемый геотермальный градиент, который отражает изменения температуры Земли с глубиной. Для Германии или Чехии этот показатель составляет около 30 ° C / км, а для Исландии до 100 ° C / км.
Коммерческое использование геотермальной энергии основывается на ее добыче из скважин глубиной несколько километров.
По этой причине это наиболее сложный и дорогостоящий в использовании возобновляемый источник энергии, который требует передовых технологий и больших инвестиций.
Однако принцип работы геотермальных ТЭС довольно прост.
Геотермальные источники, в зависимости от их характеристик, могут использоваться не только для выработки электрической энергии (высокотемпературные источники), но и прямого потребления тепла (низкотемпературные источники). Современные установки обычно выкачивают из скважины разогретый жидкий теплоноситель, после чего возвращают охлажденную жидкость в скважину для повторения теплового цикла. Данный принцип лежит в основе геотермальной циркуляционной системы, или ГЦС.
Низкотемпературные системы используют горячую воду с температурой до 250 ° C, которая выкачивается на поверхность и проходит через теплообменники, где отдает часть энергии. В дальнейшем эта вода закачивается обратно в недра. Вода, циркулирующая в цикле теплообменника, подается конечному потребителю для обогрева.
В случае геотермальных ТЭС (высокотемпературных систем) речь идет об использовании очень горячего пара и под высоким давлением. Вода для генерации электроэнергии может иметь температуру до 450-460 ° C и давление до 30 атмосфер. Этого вполне достаточно для приведения в движение паровой турбины и запуска генераторов.
Краткая история геотермальной энергетики
История использования горячих природных источников началась в глубокой древности, когда гейзеры преимущественно служили местами для лечения хронических заболеваний и отдыха.Первые упоминания о использовании геотермальной энергии приходятся на раннее средневековье (XIV век), когда французы обогревали ею дома.
Преобразование тепла Земли в электрическую энергию стало возможно относительно недавно. В 1904 году итальянские изобретатели построили в городке Лардерелло генератор, способный питать четыре лампочки накаливания за счет геотермальной энергии. В этом же городке семью годами позже была построена первая геотермальная ТЭС.
За прошедшее столетие многое изменилось, и технологии использования геотермальной энергии существенно продвинулись вперед. В конце ХХ века американские исследователи из Лос-Аламосской лаборатории сумели извлечь и использовать горячий пар при температуре более 450 градусов по Фаренгейту, прокачивая воду через сухие породы на 4-километровой глубине. В результате этого опыта ученые обеспечили стабильную работу экспериментальной установки мощностью 4 МВт.
Яркие примеры коммерческого успеха геотермальных ТЭС за последние годы перевернули представление об этой отрасли и привлекли значительные средства.
По сравнению с 1980-ми годами частные инвестиции в геотермальные проекты увеличились в несколько раз, засвидетельствовав коммерческую привлекательность этого источника.
Сегодня растущие инвестиции в геотермальную энергетику способствуют развитию методов, технологий и оборудования для исследования тепловых ресурсов, бурения и преобразования энергии. Геотермальная энергия может все более эффективно применяться не только в регионах с высокой сейсмической активностью, но почти повсеместно.
В определенные исторические периоды финансирование геотермальной энергетики на глобальном уровне уменьшалось на фоне временного снижения цен на нефть. Однако в настоящее время общая тенденция к отказу ископаемого топлива стала главным залогом процветания этой технологии. «Зеленый переход» дает шанс подземной энергии.
Экономические аспекты и технологии
Несмотря на рост финансирования и технический прогресс, ученым удалось решить далеко не все проблемы использования подземного тепла.Скажем, конкурентоспособность объектов геотермальной энергетики сильно зависит от близости источников тепла к поверхности Земли, поэтому места строительства таких объектов все еще ограничены.
Неудивительно, что большинство стран-лидеров в этой области (Исландия, Япония, Филиппины, Мексика) являются сейсмически нестабильными районами. Именно в таких районах природные условия оптимальные для инвестирования в геотермальные проекты.
Серьезные технические трудности сопряжены с геологическими исследованиями и составлением подробных карт районов с коммерчески доступными источниками подземного тепла. Как только ресурсы с требуемыми характеристиками обнаружены, их возобновляемый характер и долгий срок эксплуатации обеспечивает окупаемость инвестиций.
Скажем, строительство геотермальной теплоэлектростанции с конденсационной турбиной стоит значительно дороже по сравнению с традиционной газотурбинной электростанцией комбинированного цикла, сжигающей природный газ.
Однако непредсказуемая стоимость углеводородов в среднесрочной перспективе сводит на нет это преимущество.
Существующие технологии предлагают различные решения по эксплуатации геотермальных источников, которые можно выбирать в зависимости от финансовых возможностей компании и требований потенциальных потребителей энергии (бытовых и промышленных).
Возможности использования геотермальной энергии зависят от источника и геотермального градиента. Например, около 90% жителей Исландии могут использовать тепло для отопления домов, однако использование высокотемпературных источников для производства электрической энергии ограничено даже в этой стране.
Преимущества и недостатки геотермальных проектов
Геотермальная энергия справедливо считается жизнеспособной альтернативой традиционным методам отопления путем сжигания угля или газа.Это также современный способ получения электричества, способный конкурировать с энергией солнца или ветра.
В чем преимущества инвестирования в проекты геотермальной тепловой энергии?
Одним из важнейших преимуществ является экологическая безопасность и возобновляемость энергии. Благодаря этому геотермальная энергетика во многих странах пользуется сильной поддержкой со стороны государства и получает ряд привилегий.
С практической точки зрения геотермальная энергия также является хорошим выбором. Она не зависит от погодных условий, а мощность установок равномерно распределена в течение года.
На этапе эксплуатации инвесторам легче предсказать, сколько энергии будет получено, потому что нет непредсказуемых факторов (скорость ветра, солнечное излучение).
В благоприятных геологических условиях геотермальная энергия может использоваться в меньших масштабах, не требуя бурения дорогостоящих скважин глубиной 3-5 километров. На уровне отдельного предприятия или населенного пункта набирают популярность инвестиции в так называемые неглубокие геотермальные установки.
Однако возобновляемый источник энергии изнутри Земли также имеет свои недостатки.
Например, географические ограничения, которые до сих пор не удается преодолеть для экономически эффективного использования геотермальных систем в любой точке мира.
Вторым недостатком является высокая стоимость технологий и оборудования. Технология добычи и преобразования тепла Земли требует многомиллионных инвестиций на первых же этапах реализации проекта, от геологических исследований до бурения скважин.
Некоторые эксперты говорят, что геотермальная энергия не является полностью возобновляемой. Это частично правда, потому что тепловые ресурсы Земли в некоторой степени ограничены. Считается, что, взяв горячую воду или пар и вернув его в холодном виде, источники постепенно охлаждают и в некотором роде «истощают».
К счастью, соотношение тепла в недрах Земли и степени использования геотермальной энергии не дает оснований для беспокойства в ближайшие десятилетия.
Финансирование проектов геотермальной энергетики
Привлечение капитала для проектов геотермальной энергетики из частных источников является более сложной задачей, чем для традиционных источников энергии и для других технологий ВИЭ.Это особенно верно для начальных этапов разработки проекта, особенно для пробного бурения и оценки ресурсов скважины, когда риск остается высоким, а инвестиционные затраты достигают многих миллионов евро.
Для финансирования геотермального проекта по производству электроэнергии инвесторам необходимо принять во внимание два ключевых момента. Во-первых, это значительные капитальные вложения. Во-вторых, это высокий риск, который требует разработки схем страхования для покрытия геологических и финансовых рисков.
Крупный проект в области геотермальной энергетики можно разделить на несколько этапов.
Таблица: стадии реализации геотермального проекта.
Стадия проекта | Краткое описание |
Планирование (высокий риск) | Поиск и исследование геотермального источника. Предварительные технико-экономические обоснования проекта. Получение требуемых разрешений. Инженерное проектирование. Поиск источников финансирования и страхование проекта. |
Развитие ресурсов (высокий риск) | Бурение скважины и монтаж оборудования. Проведение насосных испытаний. Оценка ресурсов и принятие окончательного решения. |
Строительство и монтаж оборудования (средний риск) | Закупка оборудования. Общестроительные работы. Доставка, монтаж, настройка и испытание энергетических установок. |
Эксплуатация объекта (низкий риск) | Профессиональная эксплуатация, обслуживание и ремонт. |
Очевидно, условия финансирования несколько различаются на разных стадиях реализации проекта.
Для каждого этапа характерны разные варианты финансирования в зависимости от уровня риска и ожиданий потенциальных инвесторов.
На этапе пробного бурения скважин самым большим препятствием для частного финансирования проекта является геологоразведочный риск, который считается высоким и трудно оцениваемым. Как правило, на данной стадии коммерческие кредиты не выдаются. Начало такого проекта под силу в основном крупным компаниям, которые могут профинансировать бурение и исследования самостоятельно.
На этапе разработки месторождения и завершения бурения для добычи тепловых ресурсов инвесторы и финансовые учреждения более охотно вкладывают деньги в проект.
Получив первые обнадеживающие результаты пробного бурения, поставщики заемного финансирования обычно выдают кредиты под 3-5% годовых.
Тем не менее, оставшиеся инвестиционные риски во многих случаях будут по-прежнему препятствовать использованию инструментов проектного финансирования (ПФ). По этой причине компании продолжают в значительной мере полагаться на собственные ресурсы. Механизмы поддержки государственного сектора, государственные субсидии или долгосрочные кредиты от МФИ могут быть полезны на данном этапе.
Когда источник тепла хорошо исследован, инвестиционные риски геотермального проекта становятся сопоставимы с таковыми для традиционной тепловой электростанции. На этом этапе компаниям становятся доступны почти все формы долгового и долевого финансирования, используемые в энергетическом секторе.
Если вам нужна профессиональная консультацию по финансовым, организационным, правовым и техническим аспектам геотермального проекта, свяжитесь с нашей командой. ESFC Investment Group в тесном сотрудничестве с ведущими финансовыми институтами и инжиниринговыми компаниями сделают все для успеха вашего проекта.
Стоимость строительства геотермальных электростанций
Геотермальные проекты считаются чрезвычайно дорогостоящими в плане первоначальных инвестиционных расходов.В частности, стоимость исследования местности плюс бурение скважин и их обустройство отнимает порядка 60-80% всего бюджета проекта.
Инвестиционные потребности для построения устойчивого энергетического будущего нужны колоссальные. Даже с учетом недорогой рабочей силы в Африке бурение одной скважины обходится почти в 5-6 миллионов евро. Это лишь первые инвестиции, за которыми следуют длительные исследования потока горячей воды, оценка его ресурсов и монтаж дорогостоящего оборудования для производства электроэнергии.
Средняя стоимость геотермальных проектов состоит из следующих компонентов:
• Геологическое исследование местности: 1-3 миллиона евро.
• Бурение, запуск и оценка тепловых ресурсов скважин: 10-20 миллионов евро.
• Инженерное проектирование и разработка документации: 3-6 миллионов евро.
• Строительство геотермальной ТЭС: 2-3 миллиона евро за МВт.
• Страхование проектных рисков: 1-5 миллионов евро.
В общих затратах геотермального проекта преобладают капитальные затраты, которые необходимо обеспечить адекватными финансовыми потоками в самом начале проекта.
Практический опыт показал, что на этапе планирования проекта компании-инициатору может потребоваться инвестировать в различные статьи до 10% общих затрат.
Положительным моментом в финансировании геотермальных проектов является очень низкий уровень эксплуатационных расходов. Поскольку геотермальные ТЭС фактически не потребляют топливо, основную статью расходов в процессе работы составляет техническое обслуживание электростанции, ремонт и замена оборудования.
Инвестиционные риски в геотермальной энергетике
Каждый крупный проект в этой области изначально подвергается высокому инвестиционному риску, поэтому немногие банки и финансовые учреждения тяготеют к подобным проектам, даже при условиях страхования.Геотермальные электростанции не всегда достигают плановой мощности из-за малопредсказуемых геологических факторов.
Инвестиционные риски в геотермальной энергетике включают, но не ограничиваются:
• Риск недостаточных тепловых ресурсов для успешной эксплуатации.
• Финансовый риск из-за высокой стоимости и длительных сроков строительства.
• Риск остановки или нарушения графика реализации инвестиционного проекта.
• Риск отсутствия постоянного покупателя энергии и ценовой риск.
• Юридические и экологические риски.
• Эксплуатационные риски.
Геотермальная энергетика связана с уникальными рисками, которых нет в других областях.
При разработке проекта нового солнечного или ветряного парка инвестор более-менее точно представляет уровень солнечного излучения или скорость ветра в конкретном районе.
Бурение геотермальной скважины в новом участке может оказаться пустой тратой денег и времени. Более того, бурение на глубину до 3 километров или более, которое практикуется некоторыми компаниями в поисках тепла, сопряжено с серьезными техническими и экологическими трудностями на каждом этапе проекта.
Направление инвестиционных ресурсов на геотермальные проекты с неопределенной мощностью сопряжено с риском. Если результаты окажутся неоптимальными, геотермальная электростанция окажется или слишком большой (избыточная концентрация инвестиционных ресурсов), или слишком маленькой (недостижение плановой прибыли).
Существуют также серьезные технические риски, связанные с агрессивной средой.
Химические реакций с минералами при высокой температуре превращают воду на большой глубине в высокоагрессивную геотермальную жидкость, которая вполне способна разрушить металлические элементы бурового оборудования, трубопроводы и даже бетонные фундаменты скважин.
Все это означает дополнительные расходы.
Срок эксплуатации геотермальных скважин ограничен. Хотя инжиниринговые компании устанавливают высокоэффективные системы обратной закачки охлажденной воды в недра, чтобы продлить срок эксплуатации скважин, они не вечны.
Как мы видим, управление рисками инвестиции в геотермальную энергетику потребует профессионального подхода, который могут обеспечить узкоспециализированные группы или компании, которые имеют богатый практический опыт в данной области.
Крупнейшие геотермальные ТЭС в мире
В настоящее время в мире насчитывается более полутысячи больших и малых геотермальных комплексов.Проекты в этой области активно развиваются, следуя глобальному тренду отказа от ископаемого топлива в энергетике. Тем не менее, некоторые проекты выделяются благодаря уникальным природным ресурсам и колоссальным инвестициям.
Рейтинг крупнейших геотермальных теплоэлектростанций 2021 приведен ниже:
№1: ГеоТЭС The Geysers в Калифорнии, США
Геотермальный проект The Geysers считается крупнейшим в мире.Состоящий из 18 отдельных теплоэлектростанций и более чем 370 скважин различной глубины, данный комплекс имеет установленную мощность 1590 МВт и генерирует более 6,5 Твтч возобновляемой энергии ежегодно.
Освоение этой сейсмически активной зоны в 115 километрах от Сан-Франциско началось в середине XIX столетия со строительства туристического центра и гостиницы. Прошло более ста лет, прежде чем в 1960 году энергетическая компания Pacific Gas and Electric начала эксплуатацию первой геоТЭС в этом районе. Сегодня на территории до 120 квадратных километров находятся сотни скважин, позволяющих генерировать пятую часть от общей мощности возобновляемых источников энергии в штате Калифорния.
22 энергоблока разных типов и мощности, установленные на 18 теплоэлектростанциях, работают со средним КПД порядка 53%, что считается очень хорошим показателем для объектов такого рода. Проект The Geysers продолжает расти и развиваться, будучи одновременно стратегическим источником энергии и научным полигоном.
№2: ГеоТЭС Cerro Prieto в Мексике
Принадлежащий государству геотермальный проект под названием Cerro Prieto Geothermal Power Station был открыт в 1973 году в Нижней Калифорнии, Мексика.Начавшись как очень скромный и технически примитивный 75 МВт объект, Cerro Prieto разросся до одной из крупнейших и самых известных ГеоТЭС в мире.
В настоящее время проект состоит из пяти очередей Cerro Prieto I, II, III, IV и V итоговой установленной мощностью 820 МВт, которые последовательно введены в эксплуатацию с 1973 по 2009 годы. На этом планы оператора не заканчиваются.
Что касается будущего развития Cerro Prieto, недавно Федеральная комиссия по электричеству (CFE) подтвердила планы Мексики построить на территории геотермального комплекса огромную солнечную фотоэлектрическую станцию. Новый объект установленной мощностью 350 МВт будет размещаться на площади более 1000 га.
Ориентировочная стоимость будущего проекта составляет 340 миллионов долларов США. Расширение электростанции будет введено в эксплуатацию между 2024 и 2029 годами.
№3: ГеоТЭС Olkaria в Кении
В 2021 году Кения ввела в эксплуатацию дополнительную очередь крупнейшей геотермальной электростанции Olkaria VI установленной мощностью 86 МВт, доведя установленную мощностью проекта почти до 795 МВт.Это одно из самых успешных энергетических решений находится в 90 км от Найроби, в районе, где тектонические сдвиги разрывают африканский континент и высвобождают колоссальное количество «бесплатной» геотермальной энергии для развития бизнеса и местной экономики.
Проект, который обеспечивает более четверти производства электрической энергии в Кении, управляется энергетической компанией KenGen. В настоящее время доля геотермальной энергии в энергетическом балансе страны достигает 40%, что является абсолютным рекордом в мире и вносит важный вклад в устойчивость страны.
До настоящего времени геотермальная электростанция Olkaria с нововведенной очередью считается крупнейшей в Африке. Местные ученые прошли сложный путь от первых скважин низкого давления в 1950-х до первой геотермальной электростанции в Африке, построенной в 1981 году. За это время компания KenGen пробурила в Кении более трехсот скважин, подающих на поверхность горячий пар для вращения турбин.
Этот проект, реализованный в развивающейся стране благодаря последовательной политике и многомиллионным инвестициям, ярко продемонстрировал возможности нового источника энергии для остального мира.
№4: ГеоТЭС Larderello в Италии
Геотермальный проект Larderello берет начало в 1913 году, когда на этом месте впервые в мире была построена геотермальная электростанция.Построенная в одноименном городке Центральной Италии, в настоящее время объект установленной мощностью 769 МВт генерирует до 10% мирового производства геотермальной энергии.
Геологические условия Лардерелло поистине уникальны для юга Европы. В этих краях горячие гранитные породы залегают необычайно близко к поверхности земли, поэтому инженерам не требуется бурить глубокие скважины для эффективной эксплуатации этой тепловой энергии. Сухой пар, извлекаемый из недр Земли в этом районе, достигает температуры 395 ° C и производится относительно легко.
ГеоТЭС Larderello, история которой насчитывает более 100 лет, можно назвать одним из старейших инвестиционных проектов в области геотермальной энергетики Италии. Этот объект снабжает возобновляемой энергией более 2 миллионов итальянских семей, обеспечивая около четверти всех энергетических потребностей региона.
№5: ГеоТЭС Mak-Ban (Филиппины)
Мощная геотермальная электростанция Mak-Ban (сокращенно от Makiling-Banahaw) была построена при активном участии компании Chevron Geothermal Philippine Holdings и местной энергетической компании в 1970-х годах.Сегодня это один из крупнейших объектов, расположенный на обширном геотермальном месторождении острова Лусон.
По состоянию на конец 2000-х годов здесь было пробурено более сотни скважин, причем большинство из них продолжают интенсивно эксплуатироваться. Установленная мощность данного объекта в общей сложности превышает 450 МВт.
Будучи достаточно старым комплексом, Mak-Ban постоянно проходит модернизацию с участием международных компаний. Например, в 2020-2021 годах электростанция получила комплект новых компонентов для турбины энергоблока №1 производства Mitsubishi Power.
В рейтинге также можно перечислить ряд других, мелких проектов установленной мощностью до 400 МВт, таких как Hellisheidi Geothermal Plant (Исландия), Malitbog Geothermal Power Station (Филиппины), Salton Sea (США) и др.
Вас интересует долгосрочное финансирование геотермального проекта?
Свяжитесь с нашей финансовой командой для консультаций.
ESFC Investment Group со своими международными партнерами предлагает финансовые и инжиниринговые услуги для энергетических проектов по всему миру.
Напишите, чтобы узнать больше о наших преимуществах.