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随着全球能源消费结构的调整,清洁能源和可再生能源开发和利用成为各个国家发展的重点。目前,已经有超过70个国家在开发地热能,我国地热能资源丰富,所以对这种清洁能源的开发和利用颇为关注,所以近年来的开发力度也在大幅提升。就目前的情况来看,地热资源利用不断取得喜人进展。虽然在发展道路上依旧障碍重重,但是逾2000亿的地热能市场前景依然值得期待。 

清洁供热成为地热能资源利用的主要发展方向,地热能供暖体系的构建对北方地区来说尤为重要。更重要的是,在政策支持之下,我国地热资源利用捷报频传,无疑是为产业发展增添了更多动力。

国土资源部规划司司长庄少勤曾表示要积极推进地热和浅层地温能的规模化开发利用。据公开资料显示,我国地热资源开发利用平均每年以10%以上的速度增长,年均可开发利用的地下热水资源就已经达到了近70亿立方米。

中国工程院院士曹耀峰曾透露,我国地热直接利用是位居全球第二的美国的2倍多。而按照“十三五”规划,到2020年,我国地热能年利用量将达到7000万吨标准煤。京津冀地区是重点规划区,另外,自设立以来就备受瞩目的雄安新区的地质调查结果也已出炉,未来将重点开发浅层地热能。 

日前,青海省国土资源厅表示,在青海共和盆地已钻获高温优质干热岩体。所谓干热岩,就是埋藏在地下一定深度,没有水或蒸汽的、致密不渗透的热岩体。据了解,这还是中国首次发现温度达到200℃以上的大规模可利用干热岩资源。而且,据初步测定,新钻获的干热岩体埋藏适中,易利用。 

不久之后,河南省云龙山地热勘察取得新突破的消息传出。据悉,新乡云龙山地热井钻探工程顺利竣工,运用先进“气举反循环工艺”,成功解决了钻井过程中的一系列问题。该项工程还一举打破了元古变质岩地层不含水或含水量少的传统理念,验证了变质岩底层存在裂隙并和外界水域相通的理论预测。 

不可否认,我国在地热能开发上不断取得骄人战果,实现技术突破和理论革新。但是地热资源利用过程中也遇到很多的的难题:例如本身勘探难度相较流于表面的风能、太阳能等清洁能源来说就较大。这些困难也并不是在一朝一夕之间就能全部解决的。

地热能资源开发和利用也存在前期成本投入较高,回报周期较长的问题。虽然在技术研发方面获得了长足进步,但是地热开发的技术起点相对较高,这也是很多业内人士认为我国地热能开发需要更加“精打细算”,确保节能、高效、稳定,让收益看得见的原因。所以在提高浅层地热资源利用率之类的命题上仍待继续攻关。 

当然,尽管面临一些困难,可我国地热能产业发展前景广阔是被普遍认可的结论。更有机构预测,到2020年,我国地热能利用将带动逾2000亿的投资。

 

阅读量:    2017-09-08 09:31:43

pj799com葡京 www.anytodo.com    “由于地热热水水位急剧下降,现在北京、天津都已经得到政府的明确指示,从现在到今年年底不再开展新的地热项目。”北京市地质矿产勘查开发局能源处处长李宁波在近日于东营举办的海利丰·2017第九届中国国际地源热泵行业高层论坛上表示。

“如果地热水的水位逐年持续下降,将来就是无能可采、无能可用。但是这种情况现在仍然存在,而且还在发生。”李宁波说。

2017年1月,我国发布的《地热能开发利用“十三五”规划》,给地热和地源热泵市场注入了一针强心剂。虽然机会已来,但地热产业仍存在很多需要解决的问题:为什么我们在拥有大量成功地源热泵项目案例的同时,不成功的案例同样并不鲜见?地热水如何全部回灌?新兴行业如何抱团取暖?这也是与会专家与企业普遍关注的问题。

尾水回灌是手段而非目的

位于北京的北苑家园,是北京最大的地热供暖社区项目,截至目前运行已超过10年,依然稳定。“为什么这个社区的地热项目可持续,就是把所有的水回灌了。”李宁波说,经过十多年的监测,该地区地下水的水位、水温、水量均没有变化,“这说明只要能够保证回灌,地热3.0模式是可持续的”。

如何提高浅层低热能开采效率,在资源可恢复的强度范围内开发利用?这直接影响着行业的推广应用。开采程度决定着资源的平衡问题,浅层地热的成因机理、传热机理、模型模拟的研究对于地源热泵系统的设计、运行非常重要。

“地下的热来源、热交换、热恢复是一个复杂的过程,地下看不见、摸不着,很多地方也还没有研究透。”李宁波坦言。

要做到地热项目可持续,地热尾水要100%回灌。中国能源研究会地热专业委员会专家委员会主任、中国地源热泵产业联盟专家委员会主任郑克棪对此并不完全同意。

“各个地方的地质条件不一样,砂岩回灌就是国际难题,有的地方有时候确实做不到100%回灌。”但郑克棪认为这并没有关系,“回灌是措施、手段,并不是目的。”

郑克棪表示,要将技术条件、经济条件综合考虑,如果需要多次过滤、加压回灌,那么所用的设备、电力,这些成本开销比抽出来热水用的热量花费还高,回灌要花更多的钱,显然从经济条件考虑是不合适的。

究竟可以留多少热水不回灌,就能保证地下水位平衡又能利用地热水的价值?郑克棪表示,这还需要更多的模拟。

“细节决定成败”

除了对资源本身的理论研究,单从地源热泵这方面考虑,也有诸多问题待解。

天津市建筑设计院暖通设计总工程师伍小亭认为,所谓“不成功”的地源热泵项目主要体现在三个方面:一次能源效率接近甚至低于常规系统,没能实现利用可再生能源,降低化石能源消耗的初衷;尽管一次能源效率高于常规系统,但增量成本过高,节能回报年限过长,甚至超过法定的财务测算年限,造成项目不具有财务生存力;系统性能稳定性不佳,表现为系统投入使用几年后,其能力衰减明显,甚至影响正常使用,需再次投资改造。

同时,伍小亭也提出了对以上问题的解决方案:“细节决定成败”,通过精细化设计,做到“确实节能、收益可期、稳定高效”。

伍小亭认为,“精细化”主要体现在以下方面:

设计模式由处方式转变为性能化(变措施导向为目标导向);设计方法由“对标”转变为优化分析下的“基本合标”(模拟分析贯穿始终);重视对末端需求的研究,比如负荷、二次能源品位、运行规律、保障率等;对“源”的勘察与分析,如能力(强度、分布、长期热储)、品位(设计取值的确定、运行周期内的变化规律);基于多方案比选的技术路线制定,采用单一热泵系统还是复合型热泵系统?需要蓄能还是非蓄能?这些都可在好好比较后选出最优方案。

此外,还要开展作以系统能效为目标的设计参数研究,如综合源侧、输配、用户侧末端等;基于增量投资回收年限系统配置,如优化调峰、蓄能的容量与参数;在设计阶段即考虑运行调节策略,使其作为设计的导入条件,避免系统实施后不具备正确运行调节的硬件环境。

资源是硬道理

“我们现在开采的多是常规地热能,温度高于25℃,以地热流体(水+蒸汽)的形式出现,埋藏深度一般在3000米以内。”中国科学院地质与地球物理研究所地热资源研究中心主任庞忠和说。

由于很多地热项目已经超过3000米,庞忠和建议,或许可以将“中深层”的深度定义从3000米调整到4000米,“4000以下干脆叫超深层,这个地热能可以跟干热岩的概念差不多”。

资源是硬道理。然而,要高品位资源就要有深度,深度大面对的各种技术挑战就更大。

中国科学院院士汪集旸在《有关中深层地热资源开发利用的若干问题》的报告中提出,若一个地区对开发利用地热资源的要求很大,但又找不出能满足能源需求的合适热储,那就必须考虑对天然热储进行人工改造,以满足该地区的能源需求。但深钻与水力压裂技术也是解决这一问题面临的两大技术难点,同时成本极高、资金回收期长、投入产出比低等问题也需要提前考虑。目前比较成功的改造案例都是在现有水热系统的深部或者外围去做的改造。

庞忠和指出,地热利用项目能不能做,需要靠资源说话,做得好与坏,由管理和技术决定。地热系统的品质分析可以采用五要素法:热源,维持地热系统的热量补给源;水源,维持流体循环的水源;通道,地热流体循环的高渗透性构造;储层,地热流体储集层;盖层,减缓地热系统热量散失的隔热层。

干热岩开发技术仍然属于世界性的难题,国际上通用的干热岩开发技术是增强型地热系统。中国工程院院士曹耀峰指出,该系统关键技术有选区选址、系统描述和设计、高效成井、人工热储、系统运行等。“现在我们并没有多少成功的经验,要开发利用干热岩,挑战仍然很大。”

 尽管困难重重,曹耀峰仍然对干热岩利用充满信心,“2016年8月份,国务院印发了《“十三五”国家科技创新规划》,比较系统地在深海、深蓝、深空、深地等能够拓展国家战略利益、保证国家战略优势的领域做出了部署,这对干热岩的勘探开发有极大推动作用。”

“将来不管是国土资源部还是科技部,不论以国家重点实验室、重大研发项目还是重大工程的形式,一些资金和扶持政策一定会陆续出台,我们也要做好方方面面的准备。”曹耀峰说。

阅读量:    2017-09-07 10:04:56

8月18日下午,由中国能源研究会地热专业委员会和国际地源热泵协会中国区委员会主办,山东海利丰清洁能源股份有限公司独家冠名,永高股份有限公司、挪宝新能源集团协办及《地源热泵》杂志、地源热泵网、地热能网承办的"海利丰·2017第九届中国国际地源热泵行业高层论坛"期间还成功召开了"陆特能源•第二届中国中深层地热能可持续开发专题研讨会"。据了解本届专题研讨会由浙江陆特能源科技股份有限公司独家冠名。
    中国科学院地质与地球物理研究所地热资源研究中心主任庞忠和教授受邀出席并发表了题为《地热系统动力学分析及地热资源潜力预测》。庞忠和介绍,地热资源深度可分类为浅层地热能、中深层地热能、超深层地热能。
  浅层地热能一般是指温度一般低于25℃,深度小于200米;广义可指各类土壤源和水源热泵系统,也叫"浅层地温能";中深层地热能一般是指温度高于25℃,地热流体,埋深一般3000米以浅;及所谓"水热",也叫"常规地热能";超深层地热能一般是指一般没有或者很少流体,温度高于150℃,埋深一般大于3000米,即所谓"干热岩",也叫"非常规地热能"。
  庞忠和强调,地热系统可用五要素法分析。一是热源。维持地热系统的热量补给源;二是水源。维持流体循环的水源;三是通道。地热流体循环的高渗透性构造;四是储层。地热流体储集层;五是盖层。减缓地热系统热量散失的隔热层。
  庞忠和还对新疆塔县地热田作了介绍,他指出塔县地热田位于新疆西部的塔什库尔干盆地内,区内发育曲曼和辛滚沟两个冲洪积扇,主要河流为塔河;年均气温3.3℃;地热田西边是元古代片麻岩,东边是喜山期和印支期的花岗岩;辛滚沟处塔河沿岸分布一系列温泉,温度为9-15℃,且越往北,温度越高。
  塔县地热田构造上属于帕米尔高原构造结东部,受印度和亚欧板块强烈挤压,在昆仑,塔里木盆地和西天山构造带综合作用下形成;区内发育的主要断裂系统如下图右图所示,其中NWW向的F2控制着塔河上游河盆的发展,是一条隐伏型断裂;这些断裂直接影响水和热的分布。
  庞忠和就地热热储温度预测说:"利用各种温标计算储层温度的前提是深部热水自储层到井口这个过程没有发生其他地球化学过程,否则结果将偏大或偏小;由于多个钻孔地热水温度差异大,推测可能存在混合过程。同时,河岸带温泉和钻孔地热水确实是冷水和深部热水混合形成的,热储温度约为255℃;此外,塔合曼温泉与塔县地热田属于不同的地热系统;SiO2-焓值混合模型图也表明,热储温度为250℃。"
  最后,庞忠和教授总结说:"中深层地热资源在西部除了西藏地区原来找到的地堑-拉分盆地型高温地热系统之外,在川西,新疆西部也有高温地热系统,包括青海共和盆地的高地温。喜马拉雅带上的热源可能是共性的-地壳变性转化热。东部超深层岩溶热储具有潜力,有待进一步勘探查明。"

阅读量:    2017-09-02 10:30:27

   在雾霾严重的京津冀,河北雄县曾经是一个秘密。

得益于早年布局,这座华北小城联手中石化,早早完成了地热供暖全覆盖。实现了二氧化碳、二氧化硫、粉尘“零”排放,打造了华北地区的首个“无烟城”。

今年4月1日,新华社通电全国,“千年大计”落定,由河北省雄县、容城、安新三县组成的雄安新区横空出世。有别于传统的造城模式,该地秉承了新的发展理念,被定位为绿色生态宜居新城区。

作为清洁环保的新型能源,与风能、太阳能一样,包括地热能在内的可再生能源体系,是顶层设计推动能源供给侧改革的必然选择,多年来受到国家的倡导和鼓励。地热能产业也再一次被推上风口浪尖,成为下个阶段新区建设的焦点。

目前,雄安新区的地热资源有哪些优势条件?开发地热资源有何重大意义?利用保护过程中还存在哪些困难?在今后的利用过程中有何对策和建议?对此,凤凰财经对话产业中国研习社学术委员、河北省政府研究室原主任、河北地质大学太行学社研究员谢禄生,国际地热协会观察员、中国能源协会地热专业委员会副秘书长李红英。

在他们看来,“雄县模式”为全国树立了行业标杆,雄安新区丰富的地热资源具有极大价值,将助力京津冀大气污染联防联治,并带动相关产业发展。今后,其科学合理的开发利用要做好“加减乘除”法。以下为专访实录。

雄县的地热供暖是全国的行业标杆

凤凰财经:对于雄安新区的建设来说,能源利用结构无疑是最重要的问题之一。你们对这个问题有什么看法?

谢禄生:非常赞同你的观点。按中央的定位建设雄安新区,必须解决好雄安新区及其周边能源的开发利用问题,因为能源问题就是生态环境问题、可持续发展问题。

据环保部公布的监测结果和各方面的研究,京津冀地区大气污染的第一源头是化石类能源的消费,河北主要的则是燃煤比重高、散烧多。京津冀地区国内生产总值约占全国的11%,能源消费量约占全国消费总量的12%以上;河北的能源消费量占这一地区消费总量的66%左右,煤炭消费量占80%以上。

京津冀地区已经成为全球大气污染物排放强度的高值区,必须转变发展方式,坚定地走绿色低碳发展道路。在能源的调整与改革中,京津冀必将首当其冲,河北必将成为重点战场,雄安新区则应发挥样板与示范作用。

从国家层面来说,能源的发展战略已经清晰。 以习近平总书记2014年提出能源发展的“四革命一合作”(消费、生产、技术、体制革命和国际合作)为标志,我国能源战略跃上了一个全新高度。2014年,国家发布了《能源发展战略行动计(2014-2020年)》,今年又制定了一个15年的能源战略。其中心内容是压减煤炭用量,提高清洁能源利用比重,实施煤炭洁净化利用和清洁能源替代双向推进,并规定了一些硬性指标,明确今后新增能源需求主要依靠清洁能源供应。

雄安新区的建设为探索实施国家能源战略提供了一个很好的阵地。

根据中央、河北的战略部署和雄安的资源状况,我们认为可以考虑建设“雄安无燃煤和地热开发利用示范区”,既保障“生态宜居城市”目标的实现,又为全国的能源发展发挥政策试验、技术规范、经营模式等方面的示范作用。

凤凰财经:“无燃煤和地热开发利用示范区”的构想是怎样的?

谢禄生:这个示范区大概的想法是:雄安新区取消燃煤,形成“2+N”的能源消费结构。“2”是指以电力和地热为主体,各自供给预计都可以达到消费总量的40%以上,“N”是指在合适的区域布局分布式太阳能、天然气等清洁能源作为辅助、试验或后备。

就雄安而言,实现这一结构化改造,主要是地热资源的科学化、规模化利用问题。据雄安第一阶段地质调查初步评估,新区全域普遍适于浅层地温能开发利用,年可开采量折合标准煤400万吨,可以满足约1亿平方米建筑物供暖、制冷需要。

李红英:是的。实现这一构想的前提,是雄安新区的地热资源具有重大开发利用价值和很好的发展条件。

一是河北是地热资源大省,储量位居全国前列,雄安新区坐拥牛驼镇、高阳、容城三大地热田,是河北同类型地热资源中储量集中、出口温度高、开发利用条件最好的区域。目前,其资源开发利用量仅占可采资源总量的6%,发展潜力巨大。

二是雄县成功打造了“政府主导、政企合作、统一规划、合理开发、采灌结合、取热不取水”的开发利用模式。2009年,雄县人民政府与中石化集团绿源地热能有限公司签订了地热开发合作协议,授权绿源公司特许经营权进行整体开发,形成了一套资源勘探评价、钻井成井、尾水回灌、梯级利用等方面的先进技术体系,在资源优化配置、地热资源保护、保障供暖效果、控制运行成本等方面取得了有益经验。目前雄县的地热供暖能力达到450万平方米,实现了“冬季无烟城”目标。这一技术可复制、经验可推广的清洁生产方式,被誉为“雄县模式”,成为全国的行业标杆。

三是地热资源开发利用的政策导向鲜明。国家能源发展战略行动计划(2014-2020年)要求积极发展地热能,推广地热供热,开展地热发电示范工程,“大幅增加地热能等可再生能源消费比重”,到2020年,地热能年利用量达到5000万吨标准煤(2015年约为2000万吨),2030年达到1亿吨标煤。这为地热能产业的发展提供了重大政策利好。

雄安及其周边地区的地热产业发展前景广阔

凤凰财经:地热能源的开发利用是一个怎样的格局?经济性如何?

李红英:地热资源是指能够经济地被人利用的地球内部地热能、地热流体及其有用组分,目前可利用的地热资源主要包括浅层地热、水热型地热和干热岩。

浅层地热资源, 一般是指埋深200米以浅、30度左右以下的地下热储,当前的利用方式主要是地埋管换热系统和地下水换热系统。地埋管换热系统在平原地区广泛适用,地下水换热系统适用于浅层地下水丰富、适宜回灌的地区。

水热型地热资源,主要指通过钻井直接开采利用的地热流体,目前的主要利用段埋深一般在1000~3000m之间,热水温度35~104℃。

干热岩也称增强型地热系统,一般是指温度大于200℃、埋深数千米、内部不存在流体或仅有少量流体的高温岩体,我国目前的干热岩开发利用已有成熟项目和经验,河北省已经启动资源调查评价工作。

雄安的地热资源储量大、分布广、品种多,地热水温度梯次分布,能够满足多种形式的开发利用。其中,低于50℃的,埋藏浅、水质优,是未来高端饮用水和温泉养生用水的重要来源;60-90℃之间的,含有大量矿物质,可用于供暖、洗浴、矿物质提取等多种用途;大于100℃的可用于发电供热联产。

此外,还可以用于温室大棚、特色养殖、土壤加温、工业干燥、脱水加工等。随着国家地热创新科研项目的推进,还会不断开辟新的利用途径。科技部“十二五”项目《中低温地热发电关键技术研究与示范》主要成果已经完成,雄安可以考虑实施示范项目。

谢禄生:地热资源的开发利用效益可观。目前河北已有霸州、辛集、河间、枣强、宁晋、大名、曹妃甸等六十多个县(市)采用或部分采用地热集中供暖,按2014年全省地热资源利用量计算,约折合标准煤140万吨,可以节省排放治理费用约4亿元。地热供暖成本低于燃煤供暖。据河北地热研究所测算,地热井供暖成本比锅炉供暖成本低40%左右,一般8~10年可以收回投资。

地热供暖小区住户的热费标准一般为14~17元/平方米,明显低于燃煤锅炉和城市集中供暖收费标准。近年河北地热产业得到快速发展,产值年均增长约30%以上, 同时还带动了当地旅游度假、宾馆服务、房地产开发等产业的发展。

助推京津冀大气污染联防联治

凤凰财经:雄安新区的设立是京津冀协同发展的重要一环,这个区域地热资源的开发利用,将对京津冀协同发展战略起到怎样的积极助推作用?

李红英:中国拥有全球六分之一的地热资源,地热能产业极具发展潜力。但对于地热资源的利用,北欧国家冰岛一直走在世界前列,我国地热能的利用状况并不乐观,仅约为冰岛的15%。从客观条件来讲,这和两个国家地热资源的品质有关:冰岛拥有大量高温地热,适合用来发电;中国的地热资源大多处于150℃以下,更适合用来供暖。

但随着地热资源开发利用力度加大,这一状况将会逐步改变。北京、天津在这方面积累了丰富的实践经验。据京津冀地区浅层地温能利用调查,至2012年底,北京市地源热泵应用面积3435万平方米;天津市至2013年底,浅层地温能利用面积730万平方米,河北省利用面积920多万平方米。

京津中低温地热资源利用的一些重大技术以及正在研发的重大技术,雄安地区应该成为最好的试验田。随着京津冀协同发展战略的深入推进,京、津两地将会提供雄厚的技术和人才支撑。

谢禄生:丰富而优良的地热资源,是大自然对河北、对雄安的厚爱。在推进非首都功能疏解、京津冀大气污染联防联治、促进经济社会可持续发展和协同发展中能够发挥重要作用。特别是在雾霾治理方面,它可以成为燃煤替代、改善环境的突破口和有效途径,推动宜居、宜业、宜游的“低碳无烟区”建设,大大提升城乡品位,提高居民生活的幸福感和归属感,意义重大而深远。

同时,从雄县地热资源的开发利用实践和河北近年地热产业迅速成长的态势可以预见,以地热供暖为主体,以地热发电、温泉休闲旅游、地热农业开发、有关设备制造、技术推广及工程施工等为多翼,可以形成一个全新的地热能产业体系,为区域经济发展注入新的动力。

我们认为,河北是能源消费革命的重点,也是清洁能源生产供应的重要保障,河北应该成为京津冀地区清洁化能源的供应保障和加工转换基地,支撑这一区域能源市场的安全发展。搞得好,地热的开发利用很可能成为京津冀能源革命的一个重要战役、河北产业转型升级的一个支点。

做好地热资源开发利用的“加减乘除”

凤凰财经:雄安新区地热资源的开发利用还存在哪些困难和挑战?

谢禄生:目前,雄县与容城两县均由中石化绿源公司“按块”实施统一开发,其他地区按“井”设置,分散开发,利用地热的只有部分建筑,未采取回灌措施。地热供暖,包括雄县在内的农村地区也还没有得到推广。

雄安地热资源的开发利用虽然处于全国先进水平,但总体上还处于起步阶段,规模化、产业化、集约化水平不是很高,梯级利用的空间还很大。地热利用工程前期未进行资源勘查评价、缺乏可靠技术支撑、缺乏开发利用动态监测等问题不同程度的存在,在体制机制、协同管理以及鼓励政策上,尚有许多问题亟待解决。

地热水回灌技术必须得到推广。只采不灌、直供直排的方式,不仅会造成热资源、水资源的巨大浪费,导致“热井”寿命缩短或报废,尾水中的矿物质及余热也会造成浅层地下水污染、土壤污染以及“热害”。“雄县模式”虽然得到肯定,但推广起来并不容易,因为前期投入较大,运营回报周期长,而地方企业多考虑经济效益的“短平快”。

有关方面的现行政策尚未把地热的开发利用纳入优惠、奖励和专项经费的使用范围。河北省政府最近针对改用地热的农户出台了补贴政策,但这是个小头。不仅如此,许多原有政策已经不适应新的形势,比如矿业权审批政策不支持地热水回灌新技术的应用,地下水管理政策制约地热能的利用,地热尾水温度和矿物质含量没有排放标准、缺乏管理依据等。

“条条”政策相互掣肘,国土、水利、发改、环保、住建、公用事业、物价等各有各的苦衷。现行管理体制和政策需要评估,部门协同机制亟需建立。

凤凰财经:对雄安新区地热资源今后的开发利用,有什么对策和建议?

李红英:对地热资源的开发利用,政府层面从上到下关注较少,需要解决的问题很多。建议设立雄安无燃煤和地热开发利用示范区,目的之一就是要突破现有管理及政策的障碍,推动这一领域的改革。这一改革,总的来说就是要做好“加减乘除”法。

做加法——加强高精度勘查和开发运营设计。合理设置矿权,实行片区管理,解决开发总量控制和优化热井布局问题;实施地热资源综合利用工程,开展梯级利用,充分发挥“热、矿、水”的多重功效;规范开采管控,健全地热资源监测预警系统,实行在线监管、实时监管。首先在雄安周边地热资源丰富的15个县(市)推广“雄县模式”,对河北平原地区的地热资源进行深入调查评估,制定开发利用方案。

做减法——避免环境污染、资源破坏,坚持采灌均衡。目前,“一采一灌”、“三采两灌”等先进技术,已能基本实现100%同层回灌。要把尾水回灌作为一个硬性要求,实行地热井对井审批制度,即开采井、回灌井同时审批,并对现有企业给出一个提升改造的时间表。

做乘法——深入推进改革,完善发展政策。组建或明确专门机构,加强统一管理;协调整和相关部门的优惠政策,建立支持体系;改善投融资环境,增加投融资渠道,在实施回灌、“热抵煤”、“热抵电”等方面制定有利于资金投入的相关政策;制定地热资源勘查、开发、利用的相关规程,完善标准体系;建立产学研联动机制,引进消化国内外的新技术、新方法、新设备等,通过多方面的配套改革,实现乘数效应,打造一流产业。

做除法——严打违法开采,取缔无权无证。随着“地热经济”的日益红火,非法开采屡禁不止,这也成为尾水随意排放的重要原因,必须严加监管。一方面完善执法监察机制,一方面健全责任制,按照“政府主导、统一开发”的原则,加大追责力度,保障地热开发利用市场规范化运行。

中国能源革命的大幕已经拉开,我们期待着雄安新区的最新探索

阅读量:    2017-09-02 10:27:42

“我国地热行业正进入一个新的历史发展时期。”

   这是记者参加日前在东营召开的2017第九届中国国际地源热泵行业高层论坛最大的感受。有行业人士对记者坦言,“此前国家能源规划往往提‘要大力发展风电、光伏等可再生能源’,地热就包括在这个‘等’里面,但今年出台了首个地热能国家发展规划——《地热能开发利用‘十三五’规划》,地热在能源发展中地位的提升由此可见。”

开启地热发展空间

  作为一种可再生清洁能源,地热资源储量大、分布广,具有清洁环保、用途广泛、稳定性好、可循环利用等特点,与风能、太阳能等相比,不受季节、气候、昼夜变化等外界因素干扰,是一种现实且具竞争力的新能源。

 “全球地热资源量约4900万亿吨标煤,中国约占全球资源量的1/6。地热利用效率高,地热发电平均利用效率达73%,是太阳光伏发电的5.4倍,风力发电的3.6倍。”中科院院士、中国地源热泵产业联盟名誉理事长汪集暘表示。

我国地热能储量

  尽管与风电、光伏等可再生能源的发展不可同日而语,但经过多年蓄力,我国地热直接利用连续多年位于世界首位,“中国地热直接利用是第二名美国的两倍多。如果加上地热发电折算成年产出热能,2014年中国地热总体利用为48570 GWh,仍远大于美国的36328 GWh。”中国工程院院士、国家地热中心指导委员会主任、中国地源热泵产业联盟名誉理事长曹耀峰用数据说了这番话。

  在地源热泵领域,中国不论是发展速度还是发展规模都已远超美国。国际地源热泵协会研究委员会主席刘小兵告诉记者,“美国地源热泵经过30—40年发展,才占市场份额的1%。美国40%的能源供应是天然气,当前页岩气也维持在20年前的低价,客观上制约了其他能源形式包括地热的发展。

  尽管2016年前,美国对地热供暖有税收减免等优惠政策,但经济萧条,并没有对产业形成大的影响,现在特朗普执政,对新能源态度并不积极。美国地热发展仍面临能源价格低、缺乏政府支持等压力。”

相较之下,中国地热迎来发展的春天。

  雾霾围城催生清洁供暖,地热发展由此推进。与此同时,在地热能利用领域,包括海利丰、永高股份等不断创新技术产品和商业模式,地热能应用在中国遍地开花。

   就政策层面来看,尽管在地热供暖方面国家没有专门统一的补贴政策,“但是各地都有一些相关的政策,比如北京,深层地热供暖财政在热源部分直接补贴50%,对地源热泵补贴30%。其他地方的地热供暖,有的每平米补贴50元,有的是80元。”中国地质调查局浅层地温能研究推广中心常务副主任、北京市地质矿产勘查开发局能源处处长李宁波告诉记者。

    今年2月,国家发改委、国家能源局及国土资源部联合发布《地热能开发利用“十三五”规划》,提出“十三五”期间,中国将新增地热能供暖(制冷)面积11亿平方米,其中新增浅层地热能供暖(制冷)面积7亿平方米,新增水热型地热供暖面积4亿平方米,新增地热发电装机容量500MW。

  “这是国家首个地热产业规划,是地热产业发展的里程碑,必将对我国地热产业快速、健康发展起到极大的推动作用。”曹耀峰表示。

  “目前全国地热能供暖面积已达4.78亿平方米。随着地热‘十三五’规划的出台,到2020年按照其10倍发展速度,就要达到50亿平方米,潜在市场规模可达万亿元。”李宁波说。

   在北京市地质工程勘察院地热工程研究所所长杨亚军看来,“这将掀起地热供暖的热潮,地热供暖将达到前所未有的规模。”

地热发电滞后

  就地热直接利用而言,中国是世界第一,但在地热发电领域,中国则远远落后于世界水平。数据显示,目前我国地热发电总装机容量约27.28MW,而美国装机容量超过了3000MW,菲律宾接近2000MW

  “从1970年12月,广东丰顺第一个地热发电站投产,中国成为世界第8个地热发电国,此后,7个中低温地热电站及西藏羊八井高温地热电站陆续投运。而现在全球25个地热发电国家中,中国地热发电装机排名第18位。”中国能源研究会地热专委会专家委员会主任郑克棪在接受记者采访时表示。

  据记者了解,地热发电投资大、周期长、风险高,迄今国家还没有明确的对地热发电补贴的执行文件。电价补贴缺失很大程度上制约了我国地热发电速度和规模,因为“单纯利用地热发电,企业肯定是赔钱的。”

地热利用示意图

  对此,业内专家建议,按照可再生能源电价附加政策要求,借鉴风能、太阳能发展扶持方式,明确地热发电商业化运行项目电价补贴标准,可有效解决地热发电面临的资金瓶颈问题。

  “《可再生能源法》《关于促进地热能开发利用的指导意见》明确了地热发电这一可再生能源可享有电价补贴政策,我们希望能进一步出台明确的实施办法。”郑克棪也建议。

在不少业内人士看来,地热发展“十三五”规划提出的“到2020年地热发电装机达到500MW,在目前补贴缺位的情况下,或很难达成。”

打造雄安地热示范城

 在此次会议上,积极发展地热支持雄安新区生态城市建设亦成为热点话题。

 早在2014年,华北地区首个地热供暖代替燃煤的无烟城雄县诞生,目前雄县地热供暖能力达到450万平方米,覆盖率超95%。今年4月“千年大计”雄安新区设立,其定位为绿色生态宜居新城区,地热能成为雄安新区设立以来首个确认的具体投资领域。

公开资料显示,截至目前,雄安新区分布有三个大中型地热田,地下热水资源分布广、埋藏浅、温度高、储量大、水质优、易回灌。雄安新区地下热水资源年均开采量折合标准煤逾200万吨,可满足近千万平方米的建筑群供暖需求。

 据了解,中石化新星公司已在河北雄县召开现场会,研究为雄安新区提供“地热+”配套具体措施,计划2017年在雄安新区新增清洁能源供暖面积1000万平方米,打造地热资源利用的“全球样板”。

   据中国地质科学院水文地质环境地质研究所地热研究室主任王贵玲介绍,雄安新区全区普遍适于浅层地温能开发利用,核心区均为地下水源热泵和地埋管热泵适宜性好区和适宜性中区。核心区浅层地温能开发利用的总能量折合标准煤11.2万吨,按35%的利用效率,每年可减排二氧化碳排放量9.35万吨。雄安新区全区每年可开采量折合标准煤400万吨,每年可减排二氧化碳950万吨。

  雄安新区将如何打造地热示范城?王贵玲进一步建议,“在开发利用模式上,区内公用建筑,可使用浅层地温能;居民区建筑物供暖,应以开发深部岩溶地下热水资源为主;乡村应积极推广应用浅层地温能供暖、制冷;城乡结合带宜开发浅部砂岩型地下热水资源,用于温泉疗养、种植养殖及供暖等。”

阅读量:    2017-08-30 11:27:57
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