Đi cùng Yukari Takamura
Đi đầu về năng lượng tái tạo “Nhà máy điện địa nhiệt Onikobe”

Bên trong kèo nhà cái m88

Onikobe và Núi Takahinata là những khu vực có nguồn nhiệt trải rộng khắp miệng núi lửa Michinoku
Biến nguồn năng lượng mạnh mẽ phun ra từ dưới lòng đất thành nguồn năng lượng thuần túy sinh hoạt
Hãy đến vùng đất sản xuất điện địa nhiệt trong nửa thế kỷ để thấy tương lai của năng lượng tái tạo

Tiềm năng “địa nhiệt” cho năng lượng tái tạo trong tương lai

Chạy qua khung cảnh nông thôn phía bắc Tỉnh Miyagi để đến Naruko Onsenkyo, suối nước nóng nổi tiếng với búp bê Naruko Kokeshi Cách đó khoảng 20km về hướng Tây Bắc Nhà máy điện địa nhiệt Onikobe nằm dưới chân núi Araodake, trung tâm miệng núi lửa Onikobe, được hình thành khoảng 200000 năm trước Khu vực xung quanh còn được gọi là Địa ngục Katayama và là khu vực nguồn nhiệt nằm trên mặt trận núi lửa của Nhật Bản Đây cũng là một danh lam thắng cảnh trong Công viên Quốc gia Kurikoma Quasi, nằm giữa bốn quận: Miyagi, Iwate, Akita và Yamagata

kèo nhà cái m88 đã giới thiệu Yukari Takamura, giáo sư tại Trung tâm Nghiên cứu Tầm nhìn Tương lai tại Đại học Tokyo, vì việc mở rộng phát triển sản xuất điện địa nhiệt là một phần quan trọng trong chính sách năng lượng của Nhật Bản, nhằm mục đích biến năng lượng tái tạo trở thành nguồn năng lượng chính nhằm đạt được mức trung hòa carbon vào năm 2050 Ông Takamura, một chuyên gia về luật quốc tế và môi trường, đồng thời cũng là thành viên của các hội đồng chính phủ liên quan đến năng lượng, đã cho chúng tôi đi tham quan địa điểm này để cho ông ấy tham quan kinh nghiệm trực tiếp về những khả năng và thách thức của năng lượng địa nhiệt

"Tôi nghe nói rằng tỷ lệ sử dụng công suất của hoạt động sản xuất điện địa nhiệt là trên 80% Tôi nghe nói rằng ngay cả với cùng một sản lượng, lượng điện năng tạo ra hàng năm gấp nhiều lần so với năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió Tầm quan trọng của năng lượng địa nhiệt cũng được thể hiện trong Kế hoạch năng lượng cơ bản lần thứ 7 được Nội các phê duyệt vào tháng 2 và dự kiến đây sẽ là nguồn điện góp phần thúc đẩy và phục hồi ngành công nghiệp địa phương"

Ông Takamura nói như vậy Sản xuất điện địa nhiệt theo đúng nghĩa đen là một phương pháp tạo ra điện bằng cách khai thác nước nóng và hơi nước có nhiệt độ cao, áp suất cao từ các hồ chứa địa nhiệt sâu dưới lòng đất Nó gần như không thải ra carbon dioxide, ít bị ảnh hưởng bởi thời tiết như năng lượng mặt trời, năng lượng gió và cho phép thiết bị hoạt động ổn định cả ngày lẫn đêm Nhật Bản, một quốc gia có núi lửa, có lượng tài nguyên địa nhiệt lớn thứ ba trên thế giới và là nguồn phát thải CO thuần túy nội địa2Nó có tiềm năng lớn như một nguồn năng lượng miễn phí

Mặt khác, thời gian thực hiện dài và chi phí khổng lồ trong phát triển địa nhiệt là những thách thức lớn Phải mất hơn 10 năm kể từ giai đoạn điều tra bề mặt ban đầu cho đến khi hoàn thiện thiết bị và có nguy cơ là ngay cả sau vài năm điều tra, các nguồn tài nguyên đầy hứa hẹn vẫn có thể không được phát hiện Khoảng 80% tài nguyên địa nhiệt của Nhật Bản nằm trong các công viên quốc gia và bán quốc gia, đồng thời thường có các khu vực suối nước nóng gần đó, vì vậy, cần phải tuân thủ các quy định khác nhau, quan tâm đến môi trường và đạt được sự hiểu biết của người dân địa phương cũng như những người điều hành suối nước nóng

"Chúng ta có thể mở rộng phát triển nguồn năng lượng hữu ích này một cách nhanh chóng, an toàn và hiệu quả đến mức nào? Tôi rất quan tâm đến vấn đề này"

Tua bin và máy phát điện tại Nhà máy điện địa nhiệt Onikobe được trang trí theo họa tiết búp bê Naruko Kokeshi Naruko Onsenkyo, nằm dưới chân Miệng núi lửa Onikobe và là nơi đặt văn phòng quản lý, được biết đến là khu vực suối nước nóng tốt nhất ở vùng Tohoku và cũng là khu vực sản xuất búp bê kokeshi nổi tiếng Thiết kế ``tua-bin/máy phát điện kokeshi'' đã được thông qua tại thời điểm thay thế nhà máy điện như một dấu hiệu cho thấy sự gắn bó vững chắc của chúng tôi với văn hóa địa phương và lòng biết ơn của chúng tôi đối với sự hiểu biết và hợp tác của địa phương trong dự án phát điện của chúng tôi trong nhiều năm qua

Nhà máy điện địa nhiệt Onikobe mới theo đuổi mục tiêu an toàn và thân thiện với môi trường

Nhà máy điện địa nhiệt Onikobe bắt đầu hoạt động vào năm 1975 kèo nhà cái m88 mất khoảng 13 năm để phát triển nhà máy điện địa nhiệt này và trở thành nhà máy điện địa nhiệt thứ tư của Nhật Bản Sau đó, nó hoạt động trong khoảng 40 năm và ngừng hoạt động vào năm 2017 để đổi mới thiết bị Nó được mở cửa trở lại vào tháng 4 năm 2023 sau khi thay thế Hitoshi Nakatomi, giám đốc nhà máy điện, nói:

"Với việc năng lượng tái tạo ngày càng trở nên quan trọng, đây là bản cập nhật một lần nhằm đáp ứng mong đợi bằng cách tăng thêm hiệu suất phát điện, đồng thời cải thiện hơn nữa mức độ an toàn bằng cách rút kinh nghiệm từ các thảm họa khí gas xảy ra trong quá khứ Sơ đồ bố trí thiết bị đã loại trừ các khu vực có nhiệt độ mặt đất cao và các giếng nằm rải rác trên địa điểm đã được lấp lại và khoan lại ở khu vực lân cận nhà máy điện"

Việc sản xuất điện địa nhiệt thường bao gồm việc khoan giếng sản xuất vào hồ chứa địa nhiệt gọi là đá nắp giữa đá gốc và buồng magma, đồng thời sử dụng thiết bị tách hơi để chỉ trích hơi, sau đó được sử dụng để phát điện Lượng nước nóng còn lại được đưa trở lại lòng đất thông qua giếng tái phun, nhưng tại Onikobe, phần lớn hơi nước được sử dụng cũng được đưa trở lại thành nước, ngoại trừ việc nó được chuyển thành nước và tuần hoàn dưới dạng nước làm mát Điều này nhằm không làm cạn kiệt nguồn nhiệt quý giá, đồng thời tránh ảnh hưởng đến hệ sinh thái trên cạn do xả nước có chứa nhiều thành phần kim loại có nguồn gốc từ khoáng sản dù chúng có nguồn gốc tự nhiên

"Làm cách nào chúng tôi có thể vận hành thiết bị một cách hiệu quả trong khi vẫn duy trì số lượng và chất lượng hơi nước và nước nóng đồng thời giảm tác động đến môi trường? Đây là một kỹ thuật chỉ có thể được nghĩ ra dựa trên công nghệ và kiến thức được tích lũy qua nhiều năm kinh nghiệm"

Như ông Takamura nói, khi thay thế Onikobe, kỹ thuật đào giếng được sử dụng theo đường chéo để tiếp cận các hồ chứa địa nhiệt và ngăn chặn sự xuống cấp của đường ống bằng cách sử dụng riêng nước nóng có tính axit và trung tính

“Vì những cân nhắc về môi trường, chúng tôi đã không mở rộng địa điểm và giảm một nửa số giếng, nhưng nhờ cải thiện hiệu suất thiết bị, công suất phát điện gần như giữ nguyên như trước khi cập nhật, ở mức khoảng 15000kW”

Giám đốc Nakatomi nói

Vẫn còn nhiều cách để cải thiện nó Ngoài các cảm biến liên tục theo dõi nhiệt độ và độ rung của đất cũng như nơi trú ẩn sơ tán khẩn cấp ở nhiều địa điểm khác nhau, chúng tôi còn giới thiệu một robot giống chó bốn chân có khả năng tự động tuần tra khu vực Tình huống được xác minh từ nhiều góc độ như video, âm thanh và nhiệt độ, đồng thời dữ liệu thu được sẽ được lưu trữ trên đám mây và được sử dụng

"Nó cũng được kỳ vọng sẽ có tác dụng giảm bớt gánh nặng cho người lao động Chiều cao của tòa nhà được giữ ở mức thấp để không làm hỏng cảnh quan và cách phối màu được thực hiện với tông màu đất Có vẻ như đó là một ý tưởng độc đáo chỉ có thể tìm thấy ở công viên tự nhiên"

Theo ông Takamura, có những nhà máy điện địa nhiệt ở nước ngoài đã trở thành khu phức hợp và điểm thu hút khách du lịch, chẳng hạn như có bồn tắm nước nóng

``Trong trường hợp của Nhật Bản, một lần nữa tôi nhận ra rằng chính phủ có vai trò quan trọng trong việc rút ngắn thời gian phát triển và giảm chi phí thông qua quy mô kinh tế, bao gồm cả việc tối ưu hóa các quy định''

Kinh nghiệm và trí tuệ của các công ty tư nhân nên được tận dụng trong phát triển năng lượng tái tạo

Mặc dù tài nguyên địa nhiệt của Nhật Bản có tiềm năng to lớn nhưng tỷ lệ sử dụng vẫn ở mức dưới 3% tổng tài nguyên Để khắc phục tình trạng này, Cục Tài nguyên và Năng lượng đã công bố gói tăng tốc phát triển địa nhiệt vào tháng 11 năm 2024 Chính phủ đã đưa ra chính sách khuyến khích phát triển công nghệ địa nhiệt thế hệ tiếp theo Người ta nói rằng tiềm năng hiện tại có thể được mở rộng hơn bốn lần bằng cách sử dụng các phương pháp như "nhiệt địa nhiệt siêu tới hạn", thu được hơi nước từ lớp địa nhiệt gần magma hơn và "vòng kín", làm nóng lớp địa nhiệt bằng dòng nước chảy nhân tạo

"Khu vực mục tiêu phát triển đang nhanh chóng mở rộng và quy mô thiết bị có khả năng tăng lên Bạn nhìn nhận điều này như thế nào với tư cách là một nhà điều hành kinh doanh?"

Trả lời câu hỏi của ông Takamura, Chiju Akasaka, Phó Tổng Giám đốc Ban Chiến lược Kinh doanh Năng lượng Tái tạo của kèo nhà cái m88 trả lời như sau

"Điều này rất quan trọng vì công nghệ thu được thông qua thử thách của công nghệ mới có thể được áp dụng cho các mẫu xe thông thường Tuy nhiên, có nhiều vấn đề khác nhau trong quá trình phát triển, vì vậy, việc mở rộng khả năng của cả mẫu xe thông thường và mẫu xe thế hệ tiếp theo là điều lý tưởng Trên thực tế, vẫn còn nhiều chỗ để phát triển các mẫu xe thông thường ở Nhật Bản"

Không thể bỏ qua các chính sách hỗ trợ năng lượng địa nhiệt truyền thống Vì lý do này, chính phủ đã triển khai Dự án biên giới địa nhiệt, nhắm vào vùng đất chưa phát triển trong các công viên tự nhiên được dự đoán là có nguồn tài nguyên địa nhiệt đầy hứa hẹn JOGMEC (Cơ quan hành chính độc lập Năng lượng, Kim loại và Khoáng sản Nhật Bản) sẽ đi đầu trong việc thực hiện các cuộc khảo sát ban đầu và sẽ thiết lập một hệ thống khuyến khích sự phát triển mới bằng cách hỗ trợ các quy định và giấy phép khác nhau như Đạo luật Suối nước nóng và Đạo luật Công viên Tự nhiên, cũng như xây dựng sự đồng thuận với cộng đồng địa phương

Ông Takamura đồng ý với điều này, cho rằng, ``Đây là một biện pháp hiệu quả để giảm thời gian và chi phí phát triển, đồng thời giảm gánh nặng cho doanh nghiệp'' nhưng chỉ ra rằng ``việc lựa chọn một công ty để tiếp quản hoạt động kinh doanh cũng rất quan trọng'' Phát triển năng lượng tái tạo đòi hỏi phải xem xét đến môi trường tự nhiên và sự tin tưởng của người dân và doanh nghiệp địa phương, đồng thời việc tích lũy kiến ​​thức và kinh nghiệm không thể đạt được chỉ sau một đêm Chúng tôi tin rằng điều quan trọng là xây dựng mối quan hệ tin cậy lâu dài với cộng đồng địa phương

"Năng lượng địa nhiệt nói riêng có thể nói là một ví dụ điển hình cho điều này Tôi tin rằng sự tích lũy những nỗ lực ổn định được thấy ở Onikobe, chẳng hạn như quan tâm đến môi trường, hạn chế tiếng ồn và giám sát suối nước nóng thường xuyên, có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho việc phát triển năng lượng tái tạo khác Nhiều bức tranh là quà tặng của học sinh tiểu học địa phương treo trên tường của nhà máy điện thể hiện mối quan hệ sâu sắc với cộng đồng địa phương"

Sau khi rời Onikobe, Takamura cũng đến thăm khu vực Takahinatayama lân cận Các cuộc khảo sát ban đầu và khảo sát tài nguyên đã được hoàn thành và việc đánh giá môi trường đã được tiến hành kể từ mùa xuân này Các chuyên gia đang tìm kiếm tương lai của năng lượng tái tạo đang hỏi kinh nghiệm và chính sách quốc gia của kèo nhà cái m88 sẽ được áp dụng như thế nào trong các khu vực sản xuất điện địa nhiệt mới sẽ xuất hiện trong tương lai gần

Phỏng vấn/văn bản/Nhiếp ảnh Ichiro Matsuoka (Escript Co, Ltd)/Miho Kakuta

Giếng sản xuất khai thác nước nóng và hơi nước từ hồ chứa địa nhiệt ở độ sâu khoảng 1500m dưới lòng đất Trong quá trình thay thế, số lượng hố đã giảm từ chín xuống còn năm và chúng được tập trung ở một vị trí an toàn hơn và được đào lại
Robot hình con chó tự động tuần tra khuôn viên nhà máy điện dọc theo tuyến đường Cô được một học sinh lớp một tại một trường tiểu học địa phương đặt cho biệt danh dễ thương là "Onippi"
Một cái giếng được xây dựng ở khu vực Takahinatayama gần Nhà máy điện địa nhiệt Onikobe để khảo sát tài nguyên Đã thu được kết quả tốt và dự án hiện đang trong giai đoạn đánh giá môi trường
Một tháp khoan được xây dựng để đào giếng nghiên cứu ở khu vực Takahinatayama Nó cao khoảng 50m

SƠ LƯỢC

Yukari Takamura (Yukari Takamura)

Giáo sư, Trung tâm Nghiên cứu Tầm nhìn Tương lai, Đại học Tokyo Tốt nghiệp Khoa Luật Đại học Kyoto Rút lui khỏi trường Luật sau đại học của Đại học Hitotsubashi sau khi hoàn thành khóa học tiến sĩ Sau khi giữ chức vụ giáo sư tại Trường Sau đại học Đại học Nagoya, ông đảm nhận vị trí hiện tại vào tháng 4 năm 2019 Chuyên về luật quốc tế và luật môi trường Ông từng đảm nhiệm nhiều chức vụ trong đó có Chủ tịch Hội đồng Môi trường Trung ương của Bộ Môi trường Đã nhận được Giải thưởng của Bộ trưởng Bộ Môi trường vì những đóng góp cho việc bảo tồn môi trường năm 2018