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浅层地热能利用前景广阔

作者:admin 时间:2018-02-13 15:21 来源:科技日报 点击:次 字体大小:

是保蓝天还是保温暖?经历了近一个冬天的艰难抉择之后,一个近乎两全其美的路径被确立了。

国家发展改革委、国土资源部、环境保护部等六部门日前联合发布了《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》(简称《通知》)。主要目标是,以京津冀及周边地区等北方采暖地区为重点,到2020年,浅层地热能在供热(冷)领域得到有效应用,应用水平得到较大提升,在替代民用散煤供热(冷)方面发挥积极作用。

作为制定《通知》的参与者,中国国际工程咨询公司节能处副处长论立勇博士在接受科技日报记者专访时表示,利用浅层地热能的供暖(制冷)技术已基本成熟,各级政府和企业扎扎实实地落实国家有关政策,做好浅层地热能开发利用是当务之急。

二氧化碳排放可减少50%浅层地热能利用前景广阔

浅层地热能,也称地温能,指自然界江、河、湖、海等地表水源、污水(再生水)源及地表以下200米以内、温度低于25摄氏度的岩土体和地下水中的低品位热能,可经热泵系统采集提取后用于建筑供热(冷)。

“我国除滇藏的高温地热型地热资源外,以中低温热型为主。”中国科学院院士、中科院地质与地球物理研究所研究员汪集暘对地热应用和发展非常看好。他说,地热能清洁环保,与传统的燃煤锅炉供热相比,利用地源热泵供暖,二氧化碳排放量至少可减少50%,也不会排放烟粉尘、氮氧化物等大气污染物。

在举国治霾的背景下,其节能需求和潜力无疑均十分巨大。国土部中国地质调查局公布的数据显示,我国336个地级以上城市拥有浅层地热能,年可开采资源量折合7亿吨标准煤。据统计,2015年,我国浅层地热能供暖(制冷)面积已达3.92亿立方米,地热能年利用量约2000万吨标准煤,应用范围已扩展到全国,其中80%集中在华北和东北南部。

中国工程院院士、国家地热中心指导委员会主任曹耀峰介绍,我国地热直接利用连续多年位于世界首位,是第二名美国的两倍多。然而,我国城镇的建设面积超过500亿平方米,供暖(制冷)需求超过100亿平方米,实际建成和需求之间差距极其巨大。这也意味着浅层地热能利用有着巨大的市场空间。

2016年,国家发改委、能源局等部门发布《“十三五”地热能发展规划》,要求“十三五”时期新增浅层地热能供暖(制冷)面积7亿平方米;到2020年,我国地热能年利用量将达7000万吨标准煤,即在现有基础上翻两番。

技术路线已今非昔比鼓励一体化合同能源管理

当前,国内太阳能、风能利用方兴未艾,同为可再生清洁能源的地热能利用却似乎悄无声息。

“社会对浅层地热能利用技术的疑虑主要源自前几年的印象。”论立勇解释说,前期国内一些城市曾大力推广过浅层地热能利用,但那时主要是采用“异井回灌”技术,即抽水井和回灌井分开设置,而且抽水井和回灌井主要都在地下,监管难度大。于是一些企业急功近利,在设计、材料和施工等方面偷工减料,或者没有做好地质调研就仓促上马,加上后期运营单位与建设单位不是一家,造成部分项目运行后地下水回灌困难,并存在地下水位下降、制热(制冷)能力衰减等问题,造成了公众对地源热泵技术的负面认识。

如今,地热利用的技术路线已经发生了巨大革新。论立勇介绍,现在已经普遍采用更先进的“同井回灌或单井回灌”技术,即开采井和回灌井是同一口井,并且是全密闭运行,只取热不取水,实现100%回灌,避免了水资源的浪费以及外部环境对地下水污染等。

《通知》也特别提出,在浅层地热能开发利用领域大力推广采取合同能源管理模式,鼓励将浅层地热能开发利用项目整体打包,采取建设—运营—维护一体化的合同能源管理模式,系统运营维护交由专业化的合同能源服务公司。

“要注意的是,不是所有地方都适合开发和利用浅层地热能,当地的地质条件是最大的影响因素。”论立勇提醒道,与一些放眼四海皆准的技术不同,即使是同一家企业使用同一种地热技术,“在这里适用了,并不意味着在其他任何地方也适用”。因此,采取一体化的合同能源管理模式,可以避免前些年在技术、管理等方面出现过的问题。

政策支持激发企业积极性地热能行业迎来“春天”

当下,随着能源结构的调整以及国家对大气污染治理力度的加大,地热能利用正迎来行业的“春天”。

有专家介绍,一些企业参与地热资源开发的积极性并不低,但由于缺乏必要的政策支持,很多项目都因为种种原因半途而废。

如今,不少省市则出台了针对浅层地热能的支持政策,比如安徽省要求,在政府投资的、单体建筑面积超过2万平方米的公共建筑,应采用地源热泵系统;引导社会投资的1万平方米以上的酒店、商场等公共建筑优先采用地源热泵系统。在地热供暖补贴方面,北京财政在热源部分直接补贴50%,对地源热泵补贴30%。

记者注意到,此次下发的《通知》中,对补贴政策专门做了统一规定,要求浅层地热能开发利用项目运行电价和供暖收费按照《国家发展改革委关于印发北方地区清洁供暖价格政策意见的通知》等相关规定执行。对传统供热地区,浅层地热能供暖价格原则上由政府按照供暖实际成本,在考虑合理收益的基础上,科学合理确定;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等。

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京津冀成我国最大“地热城市群”之一

据新华社报道,至2016年年初,京津冀地区采用浅层地温能供暖制冷面积8500万平方米,直接采用地下热水进行供暖的建筑面积7100万平方米,正形成我国最大的“地热城市群”之一。

地质调查评价表明,京津冀规划区13个地级以上城市浅层地温能每年可开采热量折合标准煤9200万吨。若采用热泵系统开发利用浅层地温能,可实现建筑物夏季制冷35亿平方米,冬季供暖29亿平方米。目前京津冀地区采用浅层地温能供暖制冷面积8500万平方米,占全国利用浅层地温能供暖制冷总面积的20%,是我国浅层地温能开发程度最高、用于建筑物供暖制冷规模最大的地区之一。而京津冀地区水热型地热资源每年可开采流体热量折合标准煤2.5亿吨,目前年开采量仅占可采量的0.4%,主要用于供暖、旅游疗养、种植养殖等,其中直接采用地下热水进行供暖的建筑面积7100万平方米。

浅层地温能和水热型地热资源是京津冀区内可持续开发的重要清洁能源,在治理大气污染行动中可发挥重要作用。

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