“雙碳”目標(biāo)推進(jìn) 中國地?zé)崂么笥锌蔀?/h1>

文章來源：地大熱能 發(fā)布作者： 發(fā)表時間：2023-04-19 14:43:26瀏覽次數(shù)：1072

地大熱能：地?zé)崮?/a>是蘊(yùn)藏在地球內(nèi)部的熱能，這種能量來自地球內(nèi)部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發(fā)及地震的能量。地?zé)豳Y源具有其安全可靠、無污染、低噪音等諸多優(yōu)勢，地?zé)崮?/a>已經(jīng)成為清潔能源領(lǐng)域不容忽視的一員。目前為止，雖然開發(fā)還相對較少，但實(shí)際上世界地熱能基礎(chǔ)資源總量是當(dāng)前全球一次能源年度消費(fèi)總量的百萬倍以上。

 

地球內(nèi)部的溫度高達(dá)7000℃，而在80至100公英里的深度處，溫度會降至650至1200℃。透過地下水的流動和熔巖涌至離地面1至5公里的地殼，熱力得以被轉(zhuǎn)送至較接近地面的地方。目前可利用的地?zé)?/a>能主要包括∶ 通過熱泵技術(shù)開采利用的淺層地溫能、通過天然通道或人工鉆井直接開采利用的水熱型地?zé)崮?/a>以及干熱巖體中的地?zé)?/a>能。地?zé)崮?/a>具有儲量大、分布廣、綠色低碳、可循環(huán)利用、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，是一種現(xiàn)實(shí)可行且具有競爭力的清潔能源。地?zé)崮荛_發(fā)利用可減少溫室氣體排放，改善生態(tài)環(huán)境。

 

按儲存形式，地?zé)崮?/a>可分為蒸汽型、熱水型、地壓型、干熱巖型和熔巖型5大類。按溫度的高低，地熱能可分為高溫型和中低溫型兩類，其中高溫型一般溫度高于150攝氏度，中低溫型一般低于150攝氏度。

 

溫度不同的地熱能擁有不同的利用方式。根據(jù)利用方式，地?zé)?/a>能可以直接被分為直接利用和發(fā)電利用兩類。中低溫的地?zé)?/a>能可以被直接利用，而高溫地?zé)崮?/a>一般用來發(fā)電。地?zé)嶂苯永?/a>包括供熱、制冷、烘干、溫泉洗浴等。近年來，全球直接利用地?zé)?/a>能的國家數(shù)量不斷增加。供熱信息網(wǎng)顯示2020年直接利用地?zé)?/a>能的國家/地區(qū)已有88個。全球直接利用地?zé)?/a>能最多的國家是中國、美國、瑞典、土耳其和日本，中國穩(wěn)居榜首。實(shí)際上，近10年來，我國水熱型地?zé)崮?/a>直接利用以年均10%的速度增長，已連續(xù)多年位居世界首位。

全球的地?zé)崮苤苯颖挥脕砀墒裁戳四兀磕俏覈?a href="http://www.tja100.com.cn/t/地?zé)崂?html" >地?zé)崂?/a>目前主要在哪方面呢？

我國對地?zé)崮艿?a href="http://www.tja100.com.cn/t/直接利用.html" >直接利用主要集中在供暖、制冷、養(yǎng)殖、洗浴等方面。上世紀(jì)90年代以來，北京、天津、保定、咸陽、沈陽等城市開展中低溫地?zé)豳Y源供暖、旅游療養(yǎng)、種植養(yǎng)殖等直接利用工作。本世紀(jì)初以來，熱泵供暖（制冷）等淺層地?zé)崮荛_發(fā)利用逐步加快發(fā)展。截至2019年底，我國淺層和中深層地?zé)崮芄┡?/a>建筑面積超過11億平方米。

地?zé)嵋材?a href="http://www.tja100.com.cn/t/發(fā)電.html" >發(fā)電。地?zé)岚l(fā)電的機(jī)組利用率高、度電環(huán)境影響小、成本具有競爭性，且不受天氣條件的影響。近年來，全球使用地?zé)岚l(fā)電不斷增長，2019年全球地?zé)岚l(fā)電量達(dá)到了91.8太瓦時。受資源條件和開發(fā)水平的限制，我國在地?zé)岚l(fā)電方面并不突出。我國能夠進(jìn)行高溫地?zé)岚l(fā)電的淺層區(qū)域并不多，這需要極佳的地?zé)豳Y源品位，而更多的地?zé)崮芴N(yùn)藏在幾千米深處的干熱巖中，深層的干熱巖儲量很大，但開采成本相對較高。

不過，我國也在積極持續(xù)探索中。上世紀(jì) 70 年代初建設(shè)了7個中低溫地?zé)岚l(fā)電站，1977 年建設(shè)了西藏羊八井中高溫地?zé)岚l(fā)電站。“十三五”期間，國內(nèi)地?zé)岚l(fā)電新增裝機(jī)容量18.08兆瓦，全國在運(yùn)地?zé)?a href="http://www.tja100.com.cn/t/發(fā)電.html" >發(fā)電總裝機(jī)量為44.56兆瓦。

如何開發(fā)利用地?zé)崮?/a>呢？

“因地制宜開發(fā)利用地?zé)崮?/a>。”是“十四五”規(guī)劃對地?zé)崮馨l(fā)展定下的基調(diào)。中國已經(jīng)探明的有3200多處地?zé)釁^(qū)，其中有255處150攝氏度以上的高溫區(qū)可以直接用于發(fā)電，潛力在5800兆瓦，中低溫區(qū)也有2900多處，相當(dāng)于每年360萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量，主要分布在東南沿海諸省區(qū)和內(nèi)陸盆地區(qū)，如華北盆地、江漢盆地、渭河盆地、松遼盆地等地區(qū)。但總的來說，由于長期大規(guī)模的直接利用，導(dǎo)致地?zé)岚l(fā)電產(chǎn)業(yè)水平還是相對較低。

因此，推廣地?zé)崮?，布局新能源產(chǎn)業(yè)，或許是個辦法。

（1）地?zé)崮?太陽能

“地?zé)崮?太陽能”互補(bǔ)系統(tǒng)采用智慧能源運(yùn)行模式。在采暖季，太陽能集熱系統(tǒng)將熱能與地?zé)峋?/a>熱能并行輸送至用戶側(cè)直接使用；在春、夏、秋非采暖季，太陽能集熱系統(tǒng)將熱能輸送至地?zé)峋?/a>中蓄存，用于增加地?zé)峋?/a>熱能，解決了太陽能能流密度低、季節(jié)性不平衡、難以跨季儲存等問題。

（2）地?zé)崮?油井利用

大型石油公司是地?zé)嵝袠I(yè)重要的合作伙伴，地?zé)犴?xiàng)目為油氣公司提供綠色轉(zhuǎn)型機(jī)遇。其中一個主要機(jī)遇就在于廢棄或無效的采油和采氣井，可以通過可行的方法改造這些井，用于地?zé)崮茉?/a>發(fā)電，為化石燃料生產(chǎn)商提供一個進(jìn)入可再生能源領(lǐng)域的明確的切入點(diǎn)，同時解決如何讓這些已耗竭資產(chǎn)安全退出的問題。目前，東部地區(qū)多個油田已實(shí)施油田地?zé)崂?/a>項(xiàng)目，包括原油管道加熱、油管清洗、油水分離、房屋采暖、溫室大棚以及中、低溫地?zé)岚l(fā)電等。這些項(xiàng)目集中在渤海灣盆地的華北油田、勝利油田、中原油田、遼河油田、冀東油田以及松遼盆地的大慶油田。

 

地?zé)嵋呀?jīng)由過去的微不足道變?yōu)楝F(xiàn)如今的舉足輕重，而伴隨著碳達(dá)峰、碳中和進(jìn)程推進(jìn)，以地?zé)崮転榇淼?a href="http://www.tja100.com.cn/t/可再生能源.html" >可再生能源已逐漸走到舞臺中央，中國地?zé)?/a>利用大有可為。