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Là où l'énergie solaire rencontre le gisement de pétrole
L'extraction du pétrole lourd du sol a une empreinte carbone importante, car le pétrole doit être extrait de la terre avec de la vapeur. Dans le comté de Kern en Californie, où les gisements de pétrole énergivores représentent 9 % de la consommation de gaz naturel de l'État, GlassPoint Solaire teste une alternative : une serre d'un acre remplie de capteurs solaires. La société de Fremont, en Californie, espère que cette méthode fournira de la vapeur d'une manière plus propre et moins chère que la combustion de gaz naturel.
Nettoyer à la vapeur : GlassPoint Solar a érigé ce système solaire thermique protégé par serre pour concentrer la chaleur et générer de la vapeur pour un champ pétrolifère à McKittrick, en Californie.
La technologie de GlassPoint est une version réduite des centrales solaires thermiques commerciales qui utilisent des miroirs pour focaliser la lumière du soleil sur les tuyaux, puis convertissent la chaleur captée en vapeur pour entraîner des turbines génératrices d'électricité. Le système de GlassPoint est moins cher car il n'a pas besoin de turbines, et parce qu'il a repensé ses miroirs et ses tuyaux pour pomper de la vapeur de 250 °C à 300 °C (alors que la vapeur nécessaire pour entraîner les turbines doit être de 350 °C à 400 ° C).
De plus, plutôt que de construire des structures en acier pour supporter des miroirs de précision résistants aux intempéries, GlassPoint utilise des miroirs en aluminium relativement fragiles dans les serres. Ses tubes absorbant la chaleur, quant à eux, sont en acier revêtu, plutôt que les tubes à vide en verre à haute efficacité des centrales électriques.
Le résultat, prédit John O'Donnell, vice-président du développement commercial de GlassPoint, devrait coûter entre 3 et 3,50 $ par million de BTU (y compris les incitations fiscales fédérales pour les équipements solaires). Il compare cela à environ 11 à 12 $ par million de BTU pour les capteurs solaires thermiques conventionnels, et à environ 4 $ pour le gaz naturel. L'écart sur le gaz naturel s'élargira dans le cadre du système californien de plafonnement et d'échange, qui devrait entrer en vigueur l'année prochaine, ce qui ajoutera au moins 50 cents par million de BTU au coût de la vapeur alimentée au gaz.
O'Donnell dit que l'usine pilote a été dévoilée sur un site exploité par Pétrole de baies , le plus grand producteur de pétrole indépendant de Californie, est destiné à fournir un test rapide des performances et des coûts d'exploitation du système. Sa chaîne de miroirs et de collecteurs de 40 mètres de long fournira environ un million de BTU de vapeur par heure, ce qui, reconnaît-il, représente à peine 1% de la consommation de gaz du site.
L'assemblage et le démarrage de l'usine en seulement six semaines ont permis à GlassPoint de dépasser les générateurs d'énergie solaire thermique en vue du marché des champs pétrolifères. Source d'énergie lumineuse prévoit d'achever une centrale thermique solaire à vapeur cette année dans un champ pétrolier à Coalinga, en Californie, exploité par Chevron, un investisseur de BrightSource. l'Espagne Abengoa Solaire , qui a déjà construit des usines fournissant de la vapeur solaire à une usine de chips en Californie, une prison fédérale au Colorado et une opération de traitement des eaux souterraines en Arizona, affirme que les gisements de pétrole sont un marché potentiel pour ses systèmes de vapeur industriels.
Tony Kovscek, ingénieur pétrolier de l'Université de Stanford , expert en récupération de pétrole lourd et conseiller bénévole de GlassPoint, se dit enthousiasmé par la facilité d'intégration du système de GlassPoint aux champs pétrolifères brûlant du gaz naturel. Il y a une empreinte carbone assez importante associée à ces huiles plus visqueuses, et GlassPoint a créé le potentiel de réduire cette empreinte carbone de manière assez significative, dit Kovscek.
L'importance dépend de la rapidité avec laquelle les exploitants de champs pétrolifères sont prêts à s'adapter et à suivre le cycle du soleil. Kovscek dit que selon les procédures actuelles des champs pétrolifères, qui exigent un chauffage 24 heures sur 24, la vapeur solaire pourrait remplacer le tiers du gaz naturel brûlé pendant la journée. Mais il dit que des recherches préliminaires suggèrent qu'une grande centrale solaire pourrait injecter de la chaleur supplémentaire pendant la journée et réduire la demande de chaleur pendant la nuit, déplaçant ainsi un autre tiers de la consommation de gaz d'un champ.
Convaincre les exploitants de champs pétrolifères d'expérimenter prendra un certain temps, dit Kovscek : Les gars qui exploitent ces projets sont parmi les personnes les plus conservatrices que vous puissiez imaginer, et ils n'aiment pas changer les choses.