20240904

深掘地熱 鑽探無限能源之旅(5/5)

回顧過去十二年,萊莎企劃經歷了許多挑戰與突破。從最初的電動車充電樁、整合式智能樓宇解決方案,到如今的地熱發電廠,我們不單純追求單一技術的精進,更是致力結合不同領域的專業知識與經驗,以打造更多元的再生能源解決方案。

自 2016 年起,我們從最初的勘探、評估,到後來的地質勘察和資源分析,逐步累積經驗和資源。在管理龐大專案的過程中,我們持續精進,為後續的大型投資與研究奠定穩固基礎。在過去的八年間,我們更投入大量資源在鑽探技術的研發,從傳統的泥漿鑽井到電漿鑽井、毫米波鑽井,並在不同的環境下反覆測試驗證其可行性。直至 2020 年疫情爆發,我們開始更深入研究各類「工作流體」,例如超臨界二氧化碳和超臨界水,並嘗試將其應用於發電系統。如今,經過團隊多年的努力,我們正式於北歐大陸展開地熱發電廠的營運。這不僅是對我們技術實力的肯定,更是萊莎企劃在實踐可持續能源發展目標上,邁出的一大步。

展望未來,萊莎企劃不只是一個地區性的地熱發電廠案例,我們更希望透過這些技術的落實,啟動更多綠色能源發展的契機。我們將持續為社會提供更穩定、更可靠、更環保的能源供應,並盡力為應對氣候變遷做出貢獻。我們也會持續探索地熱技術的無限潛能,期望在未來能夠開發出更高效率、更低成本,且更能融入大家生活的新技術。

我們期望能與更多夥伴攜手,共同投入這場綠色能源的轉型。萊莎企劃將會持續不斷前進,為實踐可持續能源的願景而努力。

20240807

深掘地熱 鑽探無限能源之旅(4/5)

在鑽探技術上,我們持續尋求精進之道,同時也正投入資源,探索更有效率的地熱發電「工作流體」技術。「工作流體」是地熱發電的關鍵,它負責將地底的熱能帶回地面,轉換成我們可用的電力。目前多數地熱發電廠以「水」作為工作流體,但萊莎企劃希望能透過結合現有的技術,並加以創新應用,針對不同的地層深度和壓力條件,選用最合適的超臨界流體,以期能提升能源轉換的整體效率。

在較淺層的地表區域,我們主要採用超臨界二氧化碳 (sCO2) 作為傳遞地熱的媒介。sCO2 在臨界狀態下具備良好的熱傳導特性,能夠在相對溫和的條件下,達到良好的熱交換效率,而且系統的運作在經濟性與效率方面都比較平衡,在應用層面上具有一定的優勢。而當鑽井深度和壓力達到 30 MPa 或以上時,我們則嘗試導入超臨界水 (SCW) 技術。在這樣的高溫高壓條件下,SCW 具有更卓越的熱傳遞能力,因此我們希望能夠更有效率的擷取深層地熱能源,進一步強化地熱發電廠的電力輸出。


我們的目標是利用二元超臨界流體技術,讓整個系統更具彈性和多功能性。根據不同的地熱資源特性,我們能靈活選擇最適宜的流體來優化發電效率,希望能整體提升能源轉換效率。


萊莎企劃希望能透過結合不同的資源,引入地熱發電廠。同時,我們也會設立研究所,集中資源進行相關技術的研發。我們不僅會持續優化系統設計,更會對各種超臨界流體的特性,以及其在不同地質條件下的表現進行深入研究,努力找出更具效益的解決方案。


我們期許能夠盡早將研究成果應用於實際項目中,為全球的綠色能源發展貢獻一份心力。未來,我們也期望能持續探索此項技術的應用範圍,不僅限於地熱發電,更能延伸至能源儲存、供暖系統、以及其他工商業領域,展現萊莎企劃在創新上的努力。

20240709

深掘地熱 鑽探無限能源之旅(3/5)

全新的閉環地熱系統(CGS)的採用了更高效的換熱技術,較傳統的換熱方法,全面提升系統能量提取效率,以往使用的材料,往往不耐高溫高壓,導致熱能難以有效地從地底傳遞到地面,且系統體積大,能量損耗高,改用了奈米流體和新型導熱材料,這情況已大幅改善。

在CGS的換熱器中,奈米流體大大提高流體的導熱性能,所需要的工作流體藉比以往更少,能大幅提升整體熱交換效率之餘,並可以透過大幅縮小換熱器體積,節省系統安裝空間。


除了流體,固態換熱材料的應用,也是一個重要的發展方向。新型導熱材料,具有更高的導熱性能,且穩定性更佳,包括一些特殊的陶瓷和金屬複合材料,能減少能源損耗、保持長期穩定的換熱性能,且更為持久耐用,加上透過AI人工智能分析換熱數據,能更有效的優化換熱系統。


經過接近8年的研發,希望可以從每一口地熱井,以最高效率轉化能量到電力系統及供暖系統。


20240605

深掘地熱 鑽探無限能源之旅(2/5)

現有的地熱鑽井,主要是泥漿鑽井及充氣泥漿鑽井,此外亦有一些水力壓裂鑽井技術的測試項目進行中,而我們正積極尋求更有效的解決方案。

傳統泥漿鑽井技術,效率不高,且易受地層影響,鑽井進度緩慢,泥漿洩漏造成地下水污染的情況也時有發生。充氣泥漿鑽井技術,雖然提升了鑽探效率,但在不穩定的地層中,更容易造成井壁坍塌,導致地下水層污染,這些問題都讓傳統的鑽井技術,難以在北歐更硬的地層開採地熱能。

而近年流行的水力壓裂鑽探技術,主要用作開採油田及氣田,且容易改變地層結構,容易誘發地震活動,一樣會造成地下水資源的污染。


而由萊莎企劃牽頭的科研項目,則是運用毫米波鑽井技術混合電漿鑽井技術,在更複雜的岩層中,以更環保的方式進行鑽井工程。技術是透過毫米波深入岩石內部,再運用極高溫的電漿,進一步熔化更大範圍的岩石,兩項技術的結合,可更快熔化或汽化岩石,全面提升鑽井速度。


鑽探過程中,使用不同波段實時探測鑽井內部,透過人工智能來控制鑽探速度,並更精準地控制井孔方向和深度,減少對地層破壞,適用各種複雜的地質環境,增加開採地熱井應用範圍。


我們的研究項目,鑽井深度超過 4 公里,隨著技術的進步,期望能為閉環地熱系統 (CGS) 應用打下更好基礎,以提高鑽井效率,降低成本,並最大限度地減少對環境影響。

20240507

深掘地熱 鑽探無限能源之旅(1/5)

我們萊莎企劃,大概在 2016 年投資,研發地熱井鑽探技術。當時地熱井技術,面臨因高壓及腐蝕物質,導致發電效能大幅下降,以及開採地熱井時,增加地震機會,以及造成污染地下水等問題。

為解決這些問題,我們結合歐洲及日本多個研究所的資源,研發新一代的鑽探技術。而閉環地熱系統 (CGS),便是我們重點研究的技術之一,使流體在封閉的系統中作內循環,能大幅改善保護環境之餘,更提高了地熱能利用的可持續性。

CGS 的核心理念是「閉環」,工作流體在管道中循環流動,從地底深處吸收熱量,並將熱能帶到地面,經過換熱器將熱能轉移,整個過程是封閉的,不會排放有害物質,大幅減低對地層的破壞。
而透過引入能抵抗侵蝕的材料,和最新的鑽井技術,有助減少對環境的污染,並且大幅延長地熱井的使用年期。

隨著透過地熱井技術的發展,期望地熱能源能更廣泛地應用,為全球能源供應提供穩定、可靠且環保的解決方案。