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加拿大溫泉坡煤礦:礦難留下的禮物

2014-08-08 08:34:57 能源評論

位于加拿大東南部新斯科舍省北面的小鎮(zhèn)溫泉坡是一個非常不起眼的鎮(zhèn)子。建筑簡陋,景色不美,唯一一個算得上是旅游景點的是鎮(zhèn)子里的安妮·莫莉中心。

1946年出生的安妮·莫莉,是加拿大非常有名的流行歌星。在20世紀七八十年代,她的名氣堪比當代的天皇巨星席琳·迪翁。安妮曾經四次榮獲格萊美獎,不下20次摘得美國和加拿大的音樂最高大獎。到2012年時,她的唱片集已發(fā)行了5400萬張。

因為安妮是溫泉坡的女兒,鎮(zhèn)上的父老鄉(xiāng)親都以她為驕傲,專門為她建起了一座紀念館。而這座紀念館讓小鎮(zhèn)終于有了與眾不同的地方。

不過,家鄉(xiāng)溫泉坡在安妮的心里留下的最難忘的記憶,卻是震驚全國的大礦難。

黑色災難

新斯科舍省的東北部有著非常豐富的煤炭資源。那里的煤層厚且易于開采,曾幾何時,鎮(zhèn)上的居民在自家的后院撿到煤并不稀罕。鎮(zhèn)志上記載說,曾經有一個居民早上起來打開街門,發(fā)現(xiàn)家門前的車道裂了一個大縫。就是這條裂縫,讓溫泉坡又增加了一座礦井。

從19世紀70年代起開始打井采煤,溫泉坡煤礦經營了上百年,是加拿大東部重要的煤礦之一。溫泉坡地下的采煤坑道延伸數(shù)千米,成為19世紀末世界上最深、開采面積最大的煤礦之一。但是最讓這個煤礦出名的,卻是在礦上先后發(fā)生的三次重大礦難。

1891年,在溫泉坡煤礦開采的“黃金時代”,一次井下的瓦斯爆炸奪去了125名礦工的生命。其中還有幾名10~13歲的童工。1956年,一次礦井的纜車事故造成的一連串爆炸,致使36名礦工死亡。

最有名的一場礦難發(fā)生在1958年。一次震源較淺的地震摧毀了溫泉坡煤礦井下大片的坑道。近200名礦工被困在井下。救援工作持續(xù)了十幾天。當時加拿大全國廣播電視網(wǎng)跟蹤直播了這次救援工作,讓全國都目睹了這次嚴重的礦難。救援人員最后救出了100名被困的礦工,有74名礦工遇難。

溫泉坡礦難是加拿大采礦史上最著名的礦難之一。礦難讓溫泉坡變得全國聞名了,也徹底結束了它的二百多年的采礦史。

1958年的礦難以后,溫泉坡煤礦被正式關閉了。支撐當?shù)氐奈ㄒ唤洕鷣碓磾嗔耍℃?zhèn)開始衰落,人口從20世紀40年代的7萬多人減少到21世紀初的不到4萬人。

到了20世紀80年代,小鎮(zhèn)溫泉坡才看到了新的希望。人們發(fā)現(xiàn),在礦井被全部關閉以后,地下巖層里透出的水一點點灌滿了坑道。水溫達到攝氏18度。而這深藏在地下坑道里的熱水有可能成為一個相當豐富的地熱資源。

絕處逢生

人類對地熱并不陌生。早在新石器時代,人類的祖先就利用從地下溫泉里涌出來的熱水洗浴。當然,18攝氏度的溫水用來洗浴還熱度不足,但是卻可以用它作為加熱取暖之用。正在為本鎮(zhèn)的未來尋找出路的溫泉坡鎮(zhèn)政府希望用腳下存在了幾十年的地熱能源為溫泉坡開辟出一條新生之路來。

于是,鎮(zhèn)政府為投資者開出了一個很有吸引力的條件——廉價的新能源——地熱。

在鎮(zhèn)政府的資金援助下,一項帶有實驗性質的小規(guī)模地熱利用計劃在溫泉坡的兩個廢棄的礦井進行。經過兩年的實施,人們看到了可喜的結果:使用地熱作為建筑的取暖設施比用燃煤燃油等傳統(tǒng)方法取暖要節(jié)省70%的能源資金消耗。

羅帕克塑料廠成了第一個受益者。它是一個專門為農業(yè)和漁業(yè)生產塑料包裝箱具的小型地方企業(yè),有員工130多人。上個世紀90年代初,羅帕克塑料廠準備擴建廠房,計劃增加一倍面積。因此,新老廠房的取暖設施成為該廠擴建和生產成本的重要一環(huán)。而廉價的地熱能源對羅帕克塑料廠來說是一個很不錯的能源選擇。

工程師們只在老煤礦的2號井和3號井址上新打了兩口豎井泵水。原來的2號井是一個以30度的坡度向下伸延了4000米的橫井。新打的取水井建在老2號井140米深處,從那里以每秒4升的流速把地下的熱水泵上來,送到廠房的循環(huán)系統(tǒng)。在冬季,18攝氏度的溫水在加熱了廠房以后冷卻到13度,然后被灌回到3號老礦井里重新自動加熱。因為兩個老礦井在地下有好幾條坑道相通,從而形成了一個天然的封閉循環(huán)系統(tǒng)。在夏季里,地面上的溫度大大高于地下水溫。地熱又可以起到正好相反的作用——廠房空調制冷。

將地熱作為能源使用的早期投資比傳統(tǒng)的能源投資要高。盡管溫泉坡煤礦開發(fā)地熱時基本都是利用原有的廢棄礦井,只新建了兩個水泵回水豎井。但羅帕克塑料廠的地熱設施的早期投資高達11萬加元,比傳統(tǒng)能源建設的投資高出近一半。但是在地熱能源投入使用以后,他們每年在能源消耗上可以節(jié)約60萬千瓦時,相當節(jié)省于4.5萬加元。因此它的早期投資很快就得到了回報。

羅帕克塑料廠在使用地熱能源后,再也沒有為廠房的取暖購買過煤炭和石油。除了在資金上的大量節(jié)省外,地熱作為真正的清潔能源代替了燃煤和燃油,所減少的二氧化碳排放量更加可觀。同時也使工人的工作條件得以改善,缺勤率下降,機器設備的維修和折舊費降低,生產效率提高了百分之三十。

羅帕克塑料廠使用地熱能源的成功經驗使溫泉坡鎮(zhèn)政府和當?shù)氐钠渌髽I(yè)受到了鼓舞。溫泉坡鎮(zhèn)在廢棄的老煤礦的舊址上建立起了溫泉坡地熱開發(fā)區(qū)。至今已有十來個不同功能的小工廠和社區(qū)單位使用地熱作為建筑供熱,還有一家鉛酸畜電池廠跟進,利用地熱能源作為廠區(qū)空氣過濾設備的能源。

鎮(zhèn)上的社區(qū)活動中心也用地熱來調節(jié)室內冰球館的冰面溫度。這是加拿大第一個用地熱來作為室內冰球場溫度調節(jié)的地方。僅僅這一項,就為溫泉坡鎮(zhèn)每年節(jié)省7萬加元的能源開銷和4萬加元的維修費用。對于一個小鎮(zhèn)來說,這是一筆相當可觀的支出節(jié)省。

地熱開發(fā)的成功讓溫泉坡鎮(zhèn)看到了可喜的前景,也堅定了他們走這條新能源之路的決心。現(xiàn)在,鎮(zhèn)中學在教學計劃中也專門加上了地熱開發(fā)利用這門課程。鎮(zhèn)政府更是加大了利用廉價地熱吸引投資的力度。很清楚,有了投資建廠不但可以提高就業(yè)人口,還可以提高稅收。其結果必然是小鎮(zhèn)新的繁榮。

新斯科舍省溫泉坡煤礦的地熱利用,是加拿大清潔能源開發(fā)的一個很好的樣板。尤其是在加拿大東部大西洋(600558,股吧)沿岸地區(qū),在歷史上曾經是豐富的煤礦基地。其西北部的格拉斯灣的煤產量曾經占加拿大全國煤產量的百分之四十。后來這個地區(qū)的煤礦逐漸被關閉,到21世紀初已經所剩無幾。廢棄和關閉的煤礦地下坑道如蟻穴般密集,其中很多蓄有地下熱水。因此這里也有非常大的地熱開發(fā)潛力。

比起風能和太陽能等清潔能源來,地熱能源的開發(fā)受自然環(huán)境的影響和限制小。而且很多地方都可以利用本地現(xiàn)有的舊礦井等設施,不需要新建大型的工廠設施,對周圍環(huán)境造成的新的污染也很小。地熱多用于本地區(qū)的居民生活和企業(yè)的空調設施,以及游泳池、養(yǎng)魚池的水溫調節(jié)。

與大多數(shù)新能源建設一樣,地熱能源的開發(fā)需要更高的前期建設投資,且盈利回報周期較長。但考慮到傳統(tǒng)能源價格不斷上漲的趨勢,地熱能源開發(fā)有著十分樂觀的前景。目前加拿大和美國的科研人員正在開發(fā)新的地熱能源轉換技術。據(jù)美國麻省理工學院的研究,預計在40到50年后,地熱轉換成的電能將可以滿足美國百分之十的電力需求。

200年前,腳下的黑金曾經燃燒起了溫泉坡人的生活熱情,也給了他們難忘的傷痛。如今,礦難的遺留又變成了大自然新的饋贈,同一個地方的新的自然寶藏又給了他們新的希望。




責任編輯: 江曉蓓

標簽:加拿大,煤礦