الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا

عمليات حفر جيولوجية حرارية جديدة شمال تاوبو (2007)

تُشكّل الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا جزءاً هاماً من قدرة توليد الطاقة في البلاد، حيث بلغت نسبتها 25% من إجمالي إمدادات الطاقة و19% من إنتاج الكهرباء في عام 2021. وهذا ما يجعل نيوزيلندا أكبر مستهلك للطاقة الحرارية الأرضية بين دول وكالة الطاقة الدولية (IEA) من حيث إجمالي إمدادات الطاقة وتوليد الكهرباء . [ 1 ] [ 2 ]

تُشكّل الطاقة الحرارية الأرضية ثاني أكبر مصدر متجدد للكهرباء في نيوزيلندا، حيث تُقدّر إمكانية توليد الطاقة في الجزيرة الشمالية بنحو 1000 ميغاواط. مع ذلك، قد تُقيّد الاعتبارات الاقتصادية والبيئية والاجتماعية الاستغلال الكامل لهذه الطاقة. وقد كشفت عمليات التنقيب في الجزيرة الجنوبية عن وجود احتمالات للطاقة الحرارية الأرضية تحت صدع الألب ، إلا أن معهد العلوم الجيولوجية والنووية (GNS) يُشير إلى أن هذه الموارد على الأرجح محدودة، وتناسب الاستخدام المباشر على نطاق صغير أكثر من توليد الكهرباء على نطاق واسع. [ 1 ] [ 2 ]

وُصفت الطاقة الحرارية الأرضية بأنها أكثر مصادر الطاقة المتجددة موثوقية في نيوزيلندا ، متفوقةً على طاقة الرياح والطاقة الشمسية وحتى الطاقة الكهرومائية، وذلك لعدم اعتمادها على الأحوال الجوية. [ 3 ] كما وُصفت بأنها المصدر الجديد الأكثر جاذبية للطاقة في نيوزيلندا حاليًا (خلال العقدين الأولين من الألفية الثانية)، مع ارتفاع أسعار الوقود البتروكيماوي واستغلال مواقع الطاقة الكهرومائية المتاحة بسهولة - وتشير التقديرات إلى إمكانية استخدام 1000 ميغاواط إضافية من موارد الطاقة الحرارية الأرضية لتوليد الكهرباء. [ 4 ]

توليد الكهرباء

في عام 2021، أنتجت نيوزيلندا ما مجموعه 45 تيراواط/ساعة من الكهرباء، ساهمت مصادر الطاقة المتجددة بنسبة 81%، أي 36 تيراواط/ساعة. ومن بين هذه المصادر، برزت الطاقة الحرارية الأرضية بنسبة 19%. وخلال الفترة من 2005 إلى 2021، شهدت حصة الطاقة المتجددة في إنتاج الكهرباء نموًا مطردًا. وعلى وجه التحديد، ارتفع استخدام مصادر الطاقة الحرارية الأرضية لتوليد الكهرباء ارتفاعًا ملحوظًا، بنسبة 165% خلال هذه الفترة. [ 1 ] [ 2 ] ومن المتوقع أن تصل نسبة الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا إلى 15-19% من إجمالي الكهرباء بحلول عام 2035. [ 5 ]

الحقول الحرارية الأرضية

كان استكشاف حقول الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا واسع النطاق، وبحلول ثمانينيات القرن الماضي، اعتُبرت معظم الحقول مُكتشفة، حيث تم العثور على 129 حقلاً، منها 14 حقلاً في  نطاق درجة حرارة 70-140 درجة مئوية، و7 حقول في نطاق 140-220  درجة مئوية، و15 حقلاً في  نطاق درجة حرارة أعلى من 220 درجة مئوية. ويجري حالياً مسح بعض حقول الطاقة الحرارية الأرضية الجديدة المحتملة التي لم تظهر بعد على سطح الأرض. [ 6 ]

تتركز حقول الطاقة الحرارية الأرضية ذات درجات الحرارة العالية في نيوزيلندا في الغالب حول منطقة تاوبو البركانية (التي تضم أيضًا معظم قدرة التوليد العاملة حاليًا)، [ 7 ] في وسط الجزيرة الشمالية ، مع وجود حقل رئيسي آخر في ينابيع نغاوا في نورثلاند . ومع ذلك، تنتشر أنظمة أخرى (بعضها قابل للاستغلال) في جميع أنحاء البلاد، من سهول هاوراكي إلى خليج بلنتي إلى العديد من الينابيع الساخنة في الجزيرة الجنوبية ، ويرتبط معظمها بالصدوع وغيرها من السمات التكتونية. [ 6 ]

تعتمد العديد من تطبيقات الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا على إعادة حقن البخار/السائل المبرد في الحقول الجوفية، وذلك لتوسيع هذه الحقول أو استخدامها بشكل غير محدود كمصادر للطاقة. [ 3 ]

تاريخ

محطة وايراكي للطاقة الحرارية الأرضية

يرتبط استخدام الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا ارتباطًا وثيقًا بمنطقة وايراكي ، حيث افتُتح أول مصنع للطاقة الحرارية الأرضية عام 1958. في ذلك الوقت، كان ثاني مصنع واسع النطاق في العالم (الأول هو مصنع فالي ديل ديافولو "وادي الشيطان" في لارديريلو ، إيطاليا ، الذي افتُتح عام 1911). [ 8 ] أُضيفت منذ ذلك الحين عدة مصانع جديدة ومعدات للمرحلة الثانية لتحسين الكفاءة، على الرغم من وجود بعض الفقد في توليد البخار نتيجةً لانخفاض مستوى المياه على مدى عقد من الزمن. ولذلك، تُحدَّد كميات استخراج البخار في بعض المصانع للسماح للحقول بالتجدد، ويُعاد حقن نسبة من البخار/الماء. [ 7 ] [ 6 ]

كانت محطة موكاي وروتوكاوا للطاقة الحرارية الأرضية أول محطة تدخل حيز التشغيل بموجب ترخيص موارد تم تقديمه وإصداره وفقًا لقانون إدارة الموارد. وشهدت السنوات الخمس التي سبقت عام 2016 إنجاز عدد من محطات الطاقة الجديدة، منها: كاواراو (90 ميغاواط)، ونغا أوا بوروا (140 ميغاواط)، ونغاتاماريكي (80 ميغاواط)، وتي ميهي (140 ميغاواط).

لأكثر من ستة عقود، شكلت الطاقة الحرارية الأرضية عنصراً أساسياً في قطاع الكهرباء في نيوزيلندا، حيث تقع غالبية منشآتها في منطقة تاوبو البركانية . وتشير التوقعات إلى أنه بحلول عام 2030، سيصل إنتاج الكهرباء من مصادر الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا إلى حوالي 10.3 تيراواط ساعة (TWh). [ 1 ] [ 2 ]

بحث

تزخر معاهد البحوث الحكومية والجامعات النيوزيلندية بخبرات بحثية واسعة في مجال الطاقة الحرارية الأرضية ، لا سيما في مؤسسة علوم الأرض والمحيطات (GNS Science) [ 9 ] ، وشركة البحوث الصناعية المحدودة [ 10 ] ، وبرنامج الطاقة الحرارية الأرضية في جامعة أوكلاند . كما تُعد نيوزيلندا إحدى الدول الشريكة في الشراكة الدولية لتطوير الطاقة في الدول الجزرية (EDIN). وفي إطار هذه الشراكة [ 11 ] ، تشارك نيوزيلندا في مشاريع بحثية دولية لتقييم وزيادة توليد الطاقة الحرارية الأرضية محليًا وفي 18 دولة من جزر المحيط الهادئ [ 12 ] .

القوانين واللوائح

قانون الطاقة الحرارية الأرضية لعام 1953

أصبح قانون الطاقة الحرارية الأرضية لعام 1953 غير ذي صلة بموجب قانون إدارة الموارد لعام 1991. كان قانون الطاقة الحرارية الأرضية يمنح حقوقًا في المياه، والتي تم استبدالها عمومًا بتراخيص الموارد بموجب قانون إدارة الموارد. [ 13 ]

لوائح الطاقة الحرارية الأرضية لعام 1961

تحدد لوائح الطاقة الحرارية الأرضية لعام 1961 دور "مفتشي الطاقة الحرارية الأرضية" وتحدد إجراءات تقديم الطلبات للحصول على التراخيص والتصاريح. [ 14 ]

قانون تمكين الطاقة الحرارية الأرضية لمدينة روتوروا لعام 1967

قانون تمكين الطاقة الحرارية الأرضية لمدينة روتوروا لعام 1967 هو قانون لتمكين مجلس مدينة روتوروا من وضع أحكام للتحكم في استخراج واستخدام الطاقة الحرارية الأرضية في مدينة روتوروا .

قانون إدارة الموارد لعام 1991

يُعدّ قانون إدارة الموارد لعام 1991 (RMA) قانونًا هامًا، ومثيرًا للجدل في بعض الأحيان، صدر عن البرلمان عام 1991. وينظم هذا القانون الوصول إلى الموارد الطبيعية والمادية كالأرض والهواء والماء، مع التركيز على الاستخدام المستدام لهذه الموارد كهدف أساسي. وتصف وزارة البيئة النيوزيلندية قانون إدارة الموارد بأنه التشريع الرئيسي لإدارة البيئة في نيوزيلندا. [ 15 ]

يُعدّ قانون إدارة الموارد التشريع الرئيسي الذي يُنظّم استخدام موارد الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا. وتعتبر جمعية الطاقة الحرارية الأرضية النيوزيلندية الإجراءات المُعتمدة حاليًا بموجب هذا القانون أكبر عائق أمام تطوير الطاقة الحرارية الأرضية، إذ ترى أن "العملية التنظيمية تُؤدي إلى تأخيرات طويلة تُكبّد المشاريع تكاليف أولية باهظة، مما يُقلّل من جدواها المالية". [ 13 ]

قائمة محطات الطاقة الحرارية الأرضية

اسمموقعمجالالمشغلالسعة (ميغاواط)الإنتاج السنوي (متوسط ​​جيجاواط ساعة)بتكليف
كاويراو (تاوم) - تي أهي أو ماويغرب Kawerau ، خليج بلنتيكاوراوجيل إيستلاند282082018
كاوراو (GDL) - شركة تطوير الطاقة الحرارية الأرضية المحدودةكاوراو، خليج بلنتيكاوراوجيل إيستلاند8.3702008
كاوراو (TOPP1)كاوراو، خليج بلنتيكاوراوجيل إيستلاند252102012
كاوراو (TOPP2)كاوراو، خليج بلنتيكاوراوجيل إيستلاند492025
كاوراو (KGL)كاوراو، خليج بلنتيكاوراوالزئبق1008002008
موكايشمال غرب تاوبوموكايالزئبق1129002000
نغا أوا بورواشمال تاوبوروتوكاواالزئبق14911002010
نغاتاماريكيشمال تاوبونغاتاماريكيالزئبق1286702013، 2025
نغاوهابالقرب من كايكوهي، نورثلاندنغاواتوب إنرجي57781998، 2020
أوهاكيبين روتوروا وتاوبوأوهاكيطاقة الاتصال443001989
بويهيبيشمال تاوبووايراكيطاقة الاتصال403501997
روتوكاواشمال تاوبوروتوكاواالزئبق282101997
تاوهارا - المرحلة 2شمال تاوبوتاوهاراطاقة الاتصال173مجهول2024
تي هوكا (المرحلة الأولى من تاوهارا)شمال تاوبوتاوهاراطاقة الاتصال792010، 2024
Te Mihiشمال تاوبووايراكيطاقة الاتصال1661200 (تقريبًا)2014
وايراكيشمال تاوبووايراكيطاقة الاتصال16113101958، 2005

قيد الإنشاء

مشاريع تطوير الطاقة الحرارية الأرضية هي المرحلة الثانية أ من مشروع تي ميهي، وهو بديل جزئي لمشروع وايراكي.

اسمموقعمجالالمشغلالسعة (ميغاواط)تاريخ التشغيل المتوقع
مرحلة تي ميهي 2 أشمال تاوبووايراكيطاقة الاتصال101.4الربع الثالث من عام 2027

مقترح

اسمموقعمجالالمشغل / المالكالسعة (ميغاواط)مرحلة التطوير
تاهيكيأوكيري، خليج بلنتيتاهيكيجيل إيستلاند / تاهيكي 8 سي35تمت الموافقة (2023)
الوحدة الخامسة من نغاوهابالقرب من كايكوهي، نورثلاندنغاواتوب إنرجي32موافق عليه
تاوهارا 2تاوبوتاوهاراطاقة الاتصال50مخطط له. قرار الاستثمار النهائي مستحق في عام 2027
تاوهارا 3تاوبوتاوهاراطاقة الاتصال100مخطط له

تم إخراجها من الخدمة

اسمموقعمجالالمشغلالسعة (ميغاواط)الإنتاج السنوي (متوسط ​​جيجاواط ساعة)بتكليفتم إخراجها من الخدمة
كاوراو TA3كاوراوكاوراوتسمان ميل. في وقت لاحق نورسكي سكوج تاسمان (NST)8مجهول19662004
كاوراو TG1 و TG2كاوراوكاوراوشركة باي أوف بلنتي للطاقة (لاحقًا شركة نوف للطاقة)6.435TG 1989.

TG2 1993

تم إيقاف تشغيل المحطة TG1 في عام 2014. وتم إيقاف تشغيل المحطة TG2 في عام 2017.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 "نيوزيلندا 2023 - تحليل" . وكالة الطاقة الدولية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-03-2024 .
  2. 1 2 3 4 "مراجعة سياسة الطاقة في نيوزيلندا لعام 2023" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة (IEA) . 2023.
  3. 1 2 "التنظيف بالبخار"، مجلة e.nz ، IPENZ ، الصفحات 13-16 ، مايو-يونيو 2008 
  4. الطاقة الحرارية الأرضية وتوليد الكهرباء (من موقع هيئة كفاءة الطاقة والحفاظ عليها في نيوزيلندا. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2019-17-06.)
  5. وكالة كفاءة الطاقة والمحافظة عليها. "الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا - حقائق وتوقعات" . وكالة كفاءة الطاقة والمحافظة عليها . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 نوفمبر 2025 .
  6. 1 2 3 "حقول الطاقة الحرارية الأرضية" . جمعية الطاقة الحرارية الأرضية النيوزيلندية. مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2010. تم الاطلاع عليه في 2 مايو 2010 .
  7. 1 2 الطاقة الحرارية الأرضية وتوليد الكهرباء مؤرشفة بتاريخ 2010-06-02 في Wayback Machine (من موقع جمعية الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا. تم الوصول إليها بتاريخ 2013-10-04.)
  8. "التقدم بالبث المباشر" . مجلة تايم . 8 يونيو 2003. مؤرشف من الأصل في 8 فبراير 2007. تم الاطلاع عليه في 19 يونيو 2008 .
  9. "أبحاث الطاقة الحرارية الأرضية" . جي إن إس ساينس . مؤرشف من الأصل في 14 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 15 أكتوبر 2017 .
  10. "نمذجة أنظمة الطاقة" . شركة الأبحاث الصناعية المحدودة . مؤرشف من الأصل في 10 يناير 2010. تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2010 .
  11. "تطوير الطاقة في الدول الجزرية: نيوزيلندا" . مؤرشف من الأصل في 17 أكتوبر 2009. تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2010 .
  12. ماكنزي، أ. (2009). الهروب من الجزيرة. مجلة e.nz ، 10(4) ، 23-28.
  13. 1 2 الإعدادات التنظيمية مؤرشفة بتاريخ 23-05-2010 على موقع Wayback Machine (من موقع جمعية الطاقة الحرارية الأرضية في نيوزيلندا. تم الوصول إليها بتاريخ 02-05-2010).
  14. "لوائح الطاقة الحرارية الأرضية لعام 1961" . مكتب المستشار البرلماني لزيلاند . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 مايو 2008 .
  15. قانون إدارة الموارد مؤرشف بتاريخ 30-04-2008 في Wayback Machine (من موقع وزارة البيئة . تم استرجاعه بتاريخ 31-07-2007.)

للمزيد من القراءة

  • مارتن، جون إي، محرر. (1991). الناس، والقوة، ومحطات توليد الطاقة: توليد الطاقة الكهربائية في نيوزيلندا 1880-1990 . ويلينغتون: بريدجيت ويليامز بوكس ​​المحدودة ومؤسسة الكهرباء النيوزيلندية.  316 صفحة. ISBN 0-908912-16-1.