国外能源公司地热能利用现状以及对中国石化的启示_陈从磊
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冰岛钻井公司是全球领先的专业地热钻井公 司 ，拥 有 先 进 的 液 压 钻 机(钻 井 深 度 500～6000m)，配 备 有 Derrick 泥 浆 净 化 系 统 、 现 代 化 的 高 温 钻 井 泥 浆泵以及国际领先的设备控制系统，地热钻井业务 遍及冰岛、英国、爱尔兰、葡萄牙、德国等国家，在全 球 范 围 内 累 计 钻 井 超 过 1000 口 ； 冰 岛 地 热 开 发 公 司 成 立 于 1969 年 ，是 冰 岛 最 大 的 能 源 和 工 程 公 司 ， 业 务 涵 盖 EPC 总 承 包 、 地 热 学 研 究 和 咨 询 、 融 资 、 资 本 经 营 和 项 目 发 展 ；EXORKA INTERNATIONAL 是专门从事低温地热资源开发的专业公司，拥有国 际领先的低温地热发电技术。
作 者 简 介 ： 陈 从 磊 ， 工 程 师 ， 硕 士 ，2010 年 毕 业 于 中 国 石 油 大 学 (北京)油气储运工程专业，目前主要从事油气地面集输工艺、油 气田地面工程的规划、研究和咨询工作。 E-mail ：chencl.syky@
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中外能源 SINO-GLOBAL ENERGY
2013年 第 18 卷
用公司，业务领域涵盖地热供暖、地热钻井、地热发 电、热电联产等。
目前，冰岛绿源公司旗下全资拥有冰岛钻井公 司 (Icelandic Drilling，100% )， 控 股 冰 岛 地 热 开 发 公 司 (ENEX， 持 股 73%) 和 EXORKA INTERNATIONAL ( 持 股 66% )， 参 股 HITAVEITA SUDURNESJA ( 持 股 32% )、WESTERN GEOPOWER ( 持 股 25% ) 和 ENEX CHINA(持 股 33.3%)等 专 业 化 地 热 公 司 。
地热能作为一种无污染、 可再生的清洁能源， 具有稳定可靠、成本低廉、清洁环保等优点，近年来 得到了越来越广泛的利用，发展势头也大有追赶广 受欢迎的太阳能和风能之势。 地热能的利用，直接 减少了利用煤炭等常规能源所产生的废气、粉尘排 放，净化了大气环境，同时也减少了燃煤所产生的 废渣，降低了垃圾的堆放量，其环境效益十分明显， 在一定程度上缓解了能源需求增长与环境恶化日 益 严 重 的 矛 盾[1]。 2 国外能源公司地热能利用现状
② 冰 岛 Svartsengi 热 电 联 产 电 厂[3，4]。 Svartsengi 电 厂 位 于 冰 岛 Rekjanes 半 岛 上 的 Grindavik 镇 附 近，是全球首个地热热电联产电厂。 该项目共有 8 口 地 热 井 ，发 电 系 统 总 装 机 容 量 46MW(地 热 蒸 汽 温 度 158℃)， 采 用 闪 蒸 + 双 工 质 发 电 工 艺 ， 主 要 包 括 2 个 闪 蒸 单 元(flash unit，装 机 容 量 30MW 和 8MW) 和 1 个 双 工 质 单 元 (binary unit， 装 机 容 量 8MW)； 供 热 系 统 最 大 负 荷 150MW， 主 要 供 暖 对 象 为 2 万 人 的
区 域 供 暖 ( 温 度 95～115℃) 以 及 Blue Lagoon 酒 店 室 外 游 泳 池 和 水 疗 设 施(温 度 20～80℃)。 2.2 雪佛龙公司
雪佛龙公司是全球最大的能源公司之一，也是 世 界 上 最 大 的 地 热 生 产 商 。 从 上 世 纪 60 年 代 开 始 ， 雪佛龙公司便涉足地热产业，并且将其地热能利用 的重点放在了地热发电领域。 凭借位于菲律宾群岛 的 Tiwi 和 Makiling -Banahaw (Mak -Ban) 两 大 地 热 项 目 的 实 施 ， 以 及 在 印 度 尼 西 亚 爪 哇 岛 上 的 Salak 和 Darajat 区 域 的 地 热 商 业 生 产 ，雪 佛 龙 公 司 已 经 成 为 全球地热开发领域的领先者。 目前，该公司拥有地 热 发 电 运 行 容 量 1273MW， 其 中 菲 律 宾 的 Mak-Ban 地 热 电 站 运 行 容 量 为 409MW，Tiwi 电 站 运 行 容 量 为 234MW； 印 尼 的 Darajat 电 站 运 行 容 量 为 255MW， Salak 电 站 运 行 容 量 为 375MW。 2.2.1 菲 律 宾 Makiling-Banahaw(Mak-Ban)和 Tiwi 地
第 18 卷 第 11 期 2013 年 11 月
中外能源 SINO-GLOBAL ENERGY
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替代能源与新能源
国外能源公司地热能利用现状 以及对中国石化的启示
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陈从磊，徐孝轩
( 中 国 石 油 化 工 股 份 有 限 公 司 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 ， 北 京 100191)
为了缓解传统化石能源对环境污染的压力，各 国政府纷纷出台相关政策鼓励地热产业发展。 在节 能减排、可持续发展的国际大背景以及政府的支持 和 鼓 励 下 ，自 20 世 纪 初 ，国 外 能 源 公 司 纷 纷 将 业 务
拓展到地热开发利用领域，并将地热作为一个新的 经济增长点。 经过多年的不断探索与发展，以冰岛 绿 源 公 司(Geysir Green Energy)为 代 表 的 地 热 供 暖 、 以 雪 佛 龙 (Chevron) 公 司 为 代 表 的 地 热 发 电 、 以 壳 牌 (Shell)公 司 为 代 表 的 干 热 岩 发 电 在 地 热 能 开 发 利 用 上处于国际领先地位。 2.1 冰岛绿源公司
热 发 电 项 目[5] 位 于 菲 律 宾 的 Mak-Ban 和 Tiwi 两 大 地 热 发 电 项 目 均 是 从 1979 年 便 开 始 运 行 ， 其 中 Mak-Ban 地 热 项 目 共 有 72 口 地 热 井 和 16 口 回 灌 井 ， 总 装 机 容 量 458MW( 运 行 容 量 409MW)， 采 用 闪 蒸 + 双 工 质 发 电 工 艺 ， 包 括 10 个 闪 蒸 单 元 以 及 1 个 双 工 质 单 元 (15.7MW)。 Tiwi 地 热 项 目 共 有 38 口 地 热 井 和 21 口 回 灌 井 ， 总 装 机 容 量 289MW( 运 行 容 量 234MW)， 采 用闪蒸发电工艺，全部 6 个闪蒸单元中的 4 个单元 在 2005 年 进 行 了 整 改 。 2.2.2 印 尼 Darajat 和 Salak 地 热 发 电 项 目[5] 印 尼 Darajat 地 区 的 地 热 资 源 以 蒸 汽 为 主 ，最 早 从 1994 年 开 始 开 发 ， 雪 佛 龙 公 司 于 2006 年 在 此 建 立 了 Darajat 电 站 ， 项 目 总 装 机 容 量 为 255MW( 满 负 荷运行)，采用闪蒸发电工艺。 其中，一期 2 个单元 装 机 容 量 分 别 为 55MW 和 90MW，2008 年 二 期 新 增 1 个 110MW 发 电 单 元 。 Salak 地 热 电 站 总 装 机 容 量 为 375MW(满 负 荷 运 行)，包 括 6 个 发 电 单 元 。 2.3 壳牌公司 壳 牌 公 司 自 1997 年 发 展 地 热 业 务 伊 始 ， 其 研 究团队便将研究重点放在了具有前瞻性的干热岩 发电及综合利用技术上， 研究范围涵盖储层建模、 钻井技术研究、短期或长期的商业评估等，同时还 在 荷 兰 阿 姆 斯 特 丹 设 有 一 个 1300 人 的 新 能 源 技 术 中心。 壳牌具有代表性的地热项目主要有萨尔瓦多
冰岛绿源公司的地热能利用业务遍及冰岛、德 国、中国、匈牙利、萨尔多瓦等国家，具有代表性的 地热能利用项目包括：
① 中 国 咸 阳 地 热 区 域 供 热 项 目[2]。 ENEX 公 司 与中国石化集团新星石油有限责任公司(以下简称 新 星 石 油 公 司 ) 于 2006 年 组 建 了 陕 西 绿 源 地 热 能 源 开 发 有 限 公 司 ( 新 星 石 油 公 司 占 股 51% ， 冰 岛 绿 源 公 司 占 股 49%)， 主 要 从 事 地 热 资 源 综 合 开 发 利 用和相关工艺技术开发设计。 该公司位于咸阳的地 热 区 域 供 热 项 目 的 地 热 利 用 温 度 为 90～110℃，一 期 工 程 于 2006 年 投 产 ， 二 期 工 程 于 2007 年 投 产 ， 新 增 供 热 面 积 60×104m2。 预 计 到 2015 年 ，该 项 目 供 热 面 积 将 达 到 1500×104m2， 供 暖 超 过 50 万 人 ， 从 而 成 为世界最大的地热区域供热项目。
摘 要 地热能作为一种无污染、可再生的清洁能源，具有稳定可靠、成本低廉、清洁环保等优点。 国外能源公司在地热能利
用方面积热供暖、以雪佛龙为代表的地热发电、以壳 牌为代表的干热岩发电处于国际领先地位。 这些公司都拥有雄厚的资金实力、良好的国际声誉以及完整的产业链； 并且都集中优势资源，重点发展某一项地热业务，而后再逐渐向地热能利用的其他领域扩张；同时还具备完善的科 研设备和一流的科研人员，注重科技创新。 中国石化正在积极扩大地热能研究和利用工作，旗下新星石油公司已发 展 成 为 国 内 常 规 地 热 能 开 发 利 用 的 第 一 大 公 司 。 截 至 2012 年 底 ， 新 星 石 油 公 司 地 热 供 暖 能 力 达 1000×104m2， 约 占 全 国 常 规 地 热 供 暖 面 积 的 25% 。 今 后 中 国 石 化 应 逐 步 拓 展 地 热 能 利 用 范 围 ， 延 伸 地 热 能 利 用 产 业 链 ； 加 强 科 研 攻 关 ， 积极创新，促进地热开发利用关键技术研发及推广应用；同时要加强国际交流与合作，加快地热开发利用技术的制 度建设，并积极争取国家、地方的优惠政策和支持，推动我国地热产业快速健康发展。
冰岛绿源公司是国际领先的地热能开发利用 企业，拥有一流的地热供暖技术和管理经验，多年 来 一 直 致 力 于 地 热 项 目 的 勘 探 、开 发 ﹑建 设 和 运 营 ， 在地热开发利用的科学规划、多井集输、梯级利用、 综合利用、尾水净化和采灌结合等方面形成了自身 的技术体系。 在地热供暖业务蓬勃发展的基础上， 冰岛绿源公司凭借其在地热能开发利用及投资方 面的专业知识和经验，不断延伸地热能开发利用产 业链，逐渐发展成为了一家综合性的地热能开发利
关键词 地热能 开发利用技术 供暖 发电 干热岩发电 产业链 中国石化
1 前言 能源在国民经济中占有极其重要的战略地位，
目 前 全 球 能 源 消 耗 的 74% 均 来 自 煤 炭 、 石 油 、 天 然 气 等 传 统 化 石 能 源 。 2009 年 ，哥 本 哈 根 气 候 变 化 会 议提出了“低碳经济”，即以低能耗、低污染、低排放 为基础的经济模式。 当前，发展低碳经济，倡导低碳 消费已经成为世界人民新的生活方式。
第 11 期
陈从磊等. 国外能源公司地热能利用现状以及对中国石化的启示
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Berlín干 热 岩 地 热 发 电 厂 和 Soultz 干 热 岩 项 目 。 2.3.1 萨 尔 瓦 多 Berlín 干 热 岩 地 热 发 电 厂[6]
Berlín 地 热 资 源 位 于 萨 尔 瓦 多 东 部 ， 自 20 世 纪 60 年 代 开 始 开 发 。 Berlín 干 热 岩 地 热 电 厂 由 壳 牌 公 司 建 造 ， 目 前 由 萨 尔 多 瓦 当 地 的 LaGeo 公 司 运 营 。 该 项 目 分 三 期 建 设 完 成 ：1992～1999 年 间 ， 采 用 闪 蒸 工 艺 建 成 2 列 28MW 单 级 闪 蒸 发 电 单 元 ；2006 年 新 增 1 列 闪 蒸 发 电 单 元 ， 装 机 容 量 44MW；2008 年 新 增 1 列 双 工 质 发 电 单 元 ，装 机 容 量 9.4MW。 目 前 ，该 项 目 总 装 机 容 量 109.4MW。 2.3.2 Soultz 干 热 岩 项 目
作 者 简 介 ： 陈 从 磊 ， 工 程 师 ， 硕 士 ，2010 年 毕 业 于 中 国 石 油 大 学 (北京)油气储运工程专业，目前主要从事油气地面集输工艺、油 气田地面工程的规划、研究和咨询工作。 E-mail ：chencl.syky@
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中外能源 SINO-GLOBAL ENERGY
2013年 第 18 卷
用公司，业务领域涵盖地热供暖、地热钻井、地热发 电、热电联产等。
目前，冰岛绿源公司旗下全资拥有冰岛钻井公 司 (Icelandic Drilling，100% )， 控 股 冰 岛 地 热 开 发 公 司 (ENEX， 持 股 73%) 和 EXORKA INTERNATIONAL ( 持 股 66% )， 参 股 HITAVEITA SUDURNESJA ( 持 股 32% )、WESTERN GEOPOWER ( 持 股 25% ) 和 ENEX CHINA(持 股 33.3%)等 专 业 化 地 热 公 司 。
地热能作为一种无污染、 可再生的清洁能源， 具有稳定可靠、成本低廉、清洁环保等优点，近年来 得到了越来越广泛的利用，发展势头也大有追赶广 受欢迎的太阳能和风能之势。 地热能的利用，直接 减少了利用煤炭等常规能源所产生的废气、粉尘排 放，净化了大气环境，同时也减少了燃煤所产生的 废渣，降低了垃圾的堆放量，其环境效益十分明显， 在一定程度上缓解了能源需求增长与环境恶化日 益 严 重 的 矛 盾[1]。 2 国外能源公司地热能利用现状
② 冰 岛 Svartsengi 热 电 联 产 电 厂[3，4]。 Svartsengi 电 厂 位 于 冰 岛 Rekjanes 半 岛 上 的 Grindavik 镇 附 近，是全球首个地热热电联产电厂。 该项目共有 8 口 地 热 井 ，发 电 系 统 总 装 机 容 量 46MW(地 热 蒸 汽 温 度 158℃)， 采 用 闪 蒸 + 双 工 质 发 电 工 艺 ， 主 要 包 括 2 个 闪 蒸 单 元(flash unit，装 机 容 量 30MW 和 8MW) 和 1 个 双 工 质 单 元 (binary unit， 装 机 容 量 8MW)； 供 热 系 统 最 大 负 荷 150MW， 主 要 供 暖 对 象 为 2 万 人 的
区 域 供 暖 ( 温 度 95～115℃) 以 及 Blue Lagoon 酒 店 室 外 游 泳 池 和 水 疗 设 施(温 度 20～80℃)。 2.2 雪佛龙公司
雪佛龙公司是全球最大的能源公司之一，也是 世 界 上 最 大 的 地 热 生 产 商 。 从 上 世 纪 60 年 代 开 始 ， 雪佛龙公司便涉足地热产业，并且将其地热能利用 的重点放在了地热发电领域。 凭借位于菲律宾群岛 的 Tiwi 和 Makiling -Banahaw (Mak -Ban) 两 大 地 热 项 目 的 实 施 ， 以 及 在 印 度 尼 西 亚 爪 哇 岛 上 的 Salak 和 Darajat 区 域 的 地 热 商 业 生 产 ，雪 佛 龙 公 司 已 经 成 为 全球地热开发领域的领先者。 目前，该公司拥有地 热 发 电 运 行 容 量 1273MW， 其 中 菲 律 宾 的 Mak-Ban 地 热 电 站 运 行 容 量 为 409MW，Tiwi 电 站 运 行 容 量 为 234MW； 印 尼 的 Darajat 电 站 运 行 容 量 为 255MW， Salak 电 站 运 行 容 量 为 375MW。 2.2.1 菲 律 宾 Makiling-Banahaw(Mak-Ban)和 Tiwi 地
第 18 卷 第 11 期 2013 年 11 月
中外能源 SINO-GLOBAL ENERGY
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替代能源与新能源
国外能源公司地热能利用现状 以及对中国石化的启示
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陈从磊，徐孝轩
( 中 国 石 油 化 工 股 份 有 限 公 司 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 ， 北 京 100191)
为了缓解传统化石能源对环境污染的压力，各 国政府纷纷出台相关政策鼓励地热产业发展。 在节 能减排、可持续发展的国际大背景以及政府的支持 和 鼓 励 下 ，自 20 世 纪 初 ，国 外 能 源 公 司 纷 纷 将 业 务
拓展到地热开发利用领域，并将地热作为一个新的 经济增长点。 经过多年的不断探索与发展，以冰岛 绿 源 公 司(Geysir Green Energy)为 代 表 的 地 热 供 暖 、 以 雪 佛 龙 (Chevron) 公 司 为 代 表 的 地 热 发 电 、 以 壳 牌 (Shell)公 司 为 代 表 的 干 热 岩 发 电 在 地 热 能 开 发 利 用 上处于国际领先地位。 2.1 冰岛绿源公司
热 发 电 项 目[5] 位 于 菲 律 宾 的 Mak-Ban 和 Tiwi 两 大 地 热 发 电 项 目 均 是 从 1979 年 便 开 始 运 行 ， 其 中 Mak-Ban 地 热 项 目 共 有 72 口 地 热 井 和 16 口 回 灌 井 ， 总 装 机 容 量 458MW( 运 行 容 量 409MW)， 采 用 闪 蒸 + 双 工 质 发 电 工 艺 ， 包 括 10 个 闪 蒸 单 元 以 及 1 个 双 工 质 单 元 (15.7MW)。 Tiwi 地 热 项 目 共 有 38 口 地 热 井 和 21 口 回 灌 井 ， 总 装 机 容 量 289MW( 运 行 容 量 234MW)， 采 用闪蒸发电工艺，全部 6 个闪蒸单元中的 4 个单元 在 2005 年 进 行 了 整 改 。 2.2.2 印 尼 Darajat 和 Salak 地 热 发 电 项 目[5] 印 尼 Darajat 地 区 的 地 热 资 源 以 蒸 汽 为 主 ，最 早 从 1994 年 开 始 开 发 ， 雪 佛 龙 公 司 于 2006 年 在 此 建 立 了 Darajat 电 站 ， 项 目 总 装 机 容 量 为 255MW( 满 负 荷运行)，采用闪蒸发电工艺。 其中，一期 2 个单元 装 机 容 量 分 别 为 55MW 和 90MW，2008 年 二 期 新 增 1 个 110MW 发 电 单 元 。 Salak 地 热 电 站 总 装 机 容 量 为 375MW(满 负 荷 运 行)，包 括 6 个 发 电 单 元 。 2.3 壳牌公司 壳 牌 公 司 自 1997 年 发 展 地 热 业 务 伊 始 ， 其 研 究团队便将研究重点放在了具有前瞻性的干热岩 发电及综合利用技术上， 研究范围涵盖储层建模、 钻井技术研究、短期或长期的商业评估等，同时还 在 荷 兰 阿 姆 斯 特 丹 设 有 一 个 1300 人 的 新 能 源 技 术 中心。 壳牌具有代表性的地热项目主要有萨尔瓦多
冰岛绿源公司的地热能利用业务遍及冰岛、德 国、中国、匈牙利、萨尔多瓦等国家，具有代表性的 地热能利用项目包括：
① 中 国 咸 阳 地 热 区 域 供 热 项 目[2]。 ENEX 公 司 与中国石化集团新星石油有限责任公司(以下简称 新 星 石 油 公 司 ) 于 2006 年 组 建 了 陕 西 绿 源 地 热 能 源 开 发 有 限 公 司 ( 新 星 石 油 公 司 占 股 51% ， 冰 岛 绿 源 公 司 占 股 49%)， 主 要 从 事 地 热 资 源 综 合 开 发 利 用和相关工艺技术开发设计。 该公司位于咸阳的地 热 区 域 供 热 项 目 的 地 热 利 用 温 度 为 90～110℃，一 期 工 程 于 2006 年 投 产 ， 二 期 工 程 于 2007 年 投 产 ， 新 增 供 热 面 积 60×104m2。 预 计 到 2015 年 ，该 项 目 供 热 面 积 将 达 到 1500×104m2， 供 暖 超 过 50 万 人 ， 从 而 成 为世界最大的地热区域供热项目。
摘 要 地热能作为一种无污染、可再生的清洁能源，具有稳定可靠、成本低廉、清洁环保等优点。 国外能源公司在地热能利
用方面积热供暖、以雪佛龙为代表的地热发电、以壳 牌为代表的干热岩发电处于国际领先地位。 这些公司都拥有雄厚的资金实力、良好的国际声誉以及完整的产业链； 并且都集中优势资源，重点发展某一项地热业务，而后再逐渐向地热能利用的其他领域扩张；同时还具备完善的科 研设备和一流的科研人员，注重科技创新。 中国石化正在积极扩大地热能研究和利用工作，旗下新星石油公司已发 展 成 为 国 内 常 规 地 热 能 开 发 利 用 的 第 一 大 公 司 。 截 至 2012 年 底 ， 新 星 石 油 公 司 地 热 供 暖 能 力 达 1000×104m2， 约 占 全 国 常 规 地 热 供 暖 面 积 的 25% 。 今 后 中 国 石 化 应 逐 步 拓 展 地 热 能 利 用 范 围 ， 延 伸 地 热 能 利 用 产 业 链 ； 加 强 科 研 攻 关 ， 积极创新，促进地热开发利用关键技术研发及推广应用；同时要加强国际交流与合作，加快地热开发利用技术的制 度建设，并积极争取国家、地方的优惠政策和支持，推动我国地热产业快速健康发展。
冰岛绿源公司是国际领先的地热能开发利用 企业，拥有一流的地热供暖技术和管理经验，多年 来 一 直 致 力 于 地 热 项 目 的 勘 探 、开 发 ﹑建 设 和 运 营 ， 在地热开发利用的科学规划、多井集输、梯级利用、 综合利用、尾水净化和采灌结合等方面形成了自身 的技术体系。 在地热供暖业务蓬勃发展的基础上， 冰岛绿源公司凭借其在地热能开发利用及投资方 面的专业知识和经验，不断延伸地热能开发利用产 业链，逐渐发展成为了一家综合性的地热能开发利
关键词 地热能 开发利用技术 供暖 发电 干热岩发电 产业链 中国石化
1 前言 能源在国民经济中占有极其重要的战略地位，
目 前 全 球 能 源 消 耗 的 74% 均 来 自 煤 炭 、 石 油 、 天 然 气 等 传 统 化 石 能 源 。 2009 年 ，哥 本 哈 根 气 候 变 化 会 议提出了“低碳经济”，即以低能耗、低污染、低排放 为基础的经济模式。 当前，发展低碳经济，倡导低碳 消费已经成为世界人民新的生活方式。
第 11 期
陈从磊等. 国外能源公司地热能利用现状以及对中国石化的启示
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Berlín干 热 岩 地 热 发 电 厂 和 Soultz 干 热 岩 项 目 。 2.3.1 萨 尔 瓦 多 Berlín 干 热 岩 地 热 发 电 厂[6]
Berlín 地 热 资 源 位 于 萨 尔 瓦 多 东 部 ， 自 20 世 纪 60 年 代 开 始 开 发 。 Berlín 干 热 岩 地 热 电 厂 由 壳 牌 公 司 建 造 ， 目 前 由 萨 尔 多 瓦 当 地 的 LaGeo 公 司 运 营 。 该 项 目 分 三 期 建 设 完 成 ：1992～1999 年 间 ， 采 用 闪 蒸 工 艺 建 成 2 列 28MW 单 级 闪 蒸 发 电 单 元 ；2006 年 新 增 1 列 闪 蒸 发 电 单 元 ， 装 机 容 量 44MW；2008 年 新 增 1 列 双 工 质 发 电 单 元 ，装 机 容 量 9.4MW。 目 前 ，该 项 目 总 装 机 容 量 109.4MW。 2.3.2 Soultz 干 热 岩 项 目