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开发利用地热能正当其时

发布时间:2020年10月16日
来源:中国矿业报(2020-10-16) 作者:刘盼盼,刘 杰

“随着经济社会发展与人民生活水平提高,地热能在夏热冬冷地区规模化供暖制冷中将发挥重要作用,夏热冬冷地区清洁供暖是民生所向、大势所趋。”近日,在“挪宝集团·2020第十二届中国国际地源热泵行业高层论坛”上,中国工程院院士、国家地热能中心指导委员会主任曹耀峰表示。

面对当前能源改革新需求、新思路、新发展,我国地热能行业该怎样发展,地热供暖又该怎样发展,国家政策和行业的关注点是什么,该怎样实现地热行业的高质量发展?来自地热行业协会、高等院校、研究机构、地热企业全产业链等700余名代表参会以“新需求·新思路·新发展,探索地热行业高质量发展之路”主题,共聚一堂,集思广益,探讨新形势下的地热发展前景。

发展地热产业条件具备

近年来,地热行业在国家政策支持及地热作为清洁能源等基础上,不断得到发展。

党的十八大提出,我国要大力推进生态文明建设。着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展是推进生态文明建设的基本途径和方式。党的十九大提出,新时代,强化推动绿色发展,建设生态文明。地热资源作为一种清洁能源,具有清洁低碳、分布广泛的特点,其开发利用潜力巨大。

业内人士认为,2018年,国家六部委联合印发《关于加快浅层地热能开发利用促进北方采暖地区燃煤减量替代的通知》,为地热能产业发展带来重大机遇。《通知》提出一揽子支持政策,要求因地制宜加快推进浅层地热能开发利用,推进北方采暖地区居民供热等领域燃煤减量替代,先选择一批城镇、园区、郊县、乡村开展实施示范工程。《通知》还明确,对通过合同能源管理方式实施的浅层地热能利用项目,按有关规定享受税收政策优惠;中央预算内资金积极支持浅层地热能利用项目建设。

自然资源部中国地质调查局曾组织完成了全国地热能资源调查,对中国大陆336个主要城市的浅层地热能、水热型地热能和干热岩型地热能资源分别进行评价,为地热行业提供了一定指导。

曹耀峰表示,在生态环境、能源安全等约束下,地热是清洁供暖制冷的最优选择。有了天时与人和,在他看来,地热能正是“地利”所在。

地热是夏热冬冷地区供暖制冷的优选

“当下,多地正在推进统一的规划供暖工作,如何选取合适的热源,支撑该区域清洁低碳、高效、安全、可持续、规模化的供暖制冷成为当前重要课题。”曹耀峰表示,生态环境、能源安全等约束下,地热是清洁供暖制冷的最优选择。

根据中国地质调查局数据,夏热冬冷地区涉及的16个省市中,中深层地热资源年可开采量约11.8亿吨标煤,长三角城市群26个地级以上城市浅层地热能资源年可开采量约1.4亿吨标煤。而且,夏热冬冷地区拥有丰富地表水资源,水温日变化幅度不超过0.5摄氏度,是一种具有良好品质的稳定冷热源。

曹耀峰院士表示,夏热冬冷地区同样面临着严峻的环境治理压力,燃煤供暖已不可行。若采用天然气作为主要热源,或将为能源安全埋下更深隐患,并非理智选择。此外,天然气供暖成本较高,还会增加政府财政负担。他认为,地热能在夏热冬冷地区规模化供暖制冷中将发挥重要作用。借鉴北方地区经验,结合夏热冬冷地区自身条件,实现规模化供暖,应在充分挖掘热电联产潜力的同时,重点布局可再生能源。

地热在可再生能源供暖中占比近75%,浅层地热能可同时满足供暖、制冷与生活热水需求,是一次性解决“夏热”与“冬冷”问题的最优选择。夏热冬冷地区地热资源丰富,可以实现规模化供暖制冷。

地热供暖技术不断突破

中国是世界上最早开发利用地热能的国家之一,早在先秦时期就有利用温泉的记录。20世纪70年代,西藏羊八井地热发电试验设施建成发电,中国的地热能利用进入了新时代。但是,地热能领域的发展整体仍比较“冷”。随着全社会对清洁能源关注度的提升及技术的进步,地热能的发展开始加速,推动了地热能利用的形成。

中信建筑设计研究总院有限公司副总工程师、中国地源热泵产业联盟理事长陈焰华表示,地热能利用技术研究与创新的发展主要表现在以下几个方面:一是地热资源勘查评价技术不断进步。在大地热流场、地热成因、热富集规律分析等地热地质方面取得一系列研究成果,地热能资源综合勘查评价技术形成从重磁电普查到地震勘探详查等多种方法,综合地球物理和化学勘探技术。

二是地热能利用研发活跃且成果丰硕。地热能开发利用的关键技术或相关课题的研究稳步增加,安全高效钻井技术、砂岩地热井防砂与回灌技术取得重大进步,诸多研究成果获得各级各类科技进步奖。

三是地热能利用标准体系初步建立。国家能源局、自然资源部、住建部等批准发布了浅层地热能勘查、钻探、监测、地热勘探、热储评价、地热钻井、录井、测井、地热发电、地热供热等方面的标准。

四是深部地热储层改造增产技术取得突破。《深部地热资源动态评价方法与储层改造增产关键技术》取得突破。

推动地热能产业高质量发展

如何保障地热行业走高质量发展之路?曹耀峰表示,后疫情时期,发展完善地热供暖制冷产业链,有助于推动形成经济新引擎。

他说,按照“深浅结合、冷热联供、因地制宜、多能协同、梯度发展”的思路,开发夏热冬冷地区的地热资源,以丰富的地表水资源为基础,重点推动浅层地热能开发,打造出一批“地热+”示范工程,在资源富集、回灌条件好的地区推进中深层地热开发,实现多元化供应和结构优化,稳步提升地热在可再生能源供热中的比重。

同时,曹耀峰还建议,建立发展导向明确、领导机制有力、政策法规完善、技术标准规范完善的地热开发利用管理体系,在发展导向方面给予积极肯定,建立强有力的对口领导机制,发布明确的需求方向。

如何布局地热能产业规划?陈焰华表示,从地热能产业时间布局上说,2035年以前,以供暖供冷为主,发电为辅,把握“北方地区冬季清洁供暖”和雄安新区建设等重要发展契机,以地热供暖为突破口,理顺体制机制,加大政策支持,助力雾霾治理,提升社会各界对地热产业的认知度。抓紧攻关干热岩勘探开发利用技术,为今后地热发电的规模化发展奠定基础,可在个别地区率先试点突破,形成示范工程,待条件成熟后再大范围推广。2035年以后,随着干热岩开发技术的突破,地热供暖与地热发电齐头并进。

从地热能产业空间布局上说,一是北部地区重点发展地热供暖,助力推进清洁取暖,该地区地热资源丰富,中深层地热资源年可采热量达8.67亿吨标煤,浅层地热资源年可开采1.76亿吨标煤。二是西部地区重点推动地热发电,为西部大开发提供清洁能源,西部经济快速发展、生态环境脆弱,为供应稳定、绿色环保的地热能提供绝佳机遇。同时,该区域高温地热资源分布广泛,是地热发电首选区域。三是夏热冬冷地区整体推进浅层地热能开发利用,助力长江经济带绿色发展。四是“一带一路”沿线国家加强地热开发利用合作,助力“一带一路”建设。

从示范工程带动区域发展上看,尽管我国的地热直接利用规模连续多年位居全球首位,但资源利用还比较粗放、管理体制机制还需要优化,仍然处于产业发展初期。在此时期,应通过政策引导和一系列地热开发利用示范工程,引领相应区域地热产业快速健康发展。比如,雄安新区地热开发利用——驱动京津冀,辐射华北地区地热产业整体发展;南京、重庆、武汉江水源热泵项目——为夏热冬冷地区浅层地热能利用提供良好示范;油田地热综合开发利用——为传统石油企业节能增效、布局清洁能源提供示范。

[责任编辑:dc]

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