來(lái)源:中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間:2023-09-12 09:10
趙悅婧
河北雄縣“無(wú)煙城”(圖源:中國(guó)石化集團(tuán)公司)
“以前靠燒煤取暖,半夜得起來(lái)添煤。白天出門(mén)嗆鼻子,漫天煤灰睜不開(kāi)眼。如今,地?zé)崛∨∈掠质″X(qián),讓我們一家過(guò)上了蓋夏涼被過(guò)冬的日子!”家住河北省雄安新區(qū)雄縣鑫城小區(qū)的崔女士提起地?zé)崛∨χ痤侀_(kāi)。
近年來(lái),隨著我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)不斷推進(jìn),大氣污染治理和推進(jìn)北方清潔供暖的力度不斷增強(qiáng),地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。如今,中深層地?zé)?/span>資源供暖已在京津冀大氣污染傳輸通道的“2+26”城市及汾渭平原11個(gè)城市得到快速發(fā)展,成為北方地區(qū)清潔供暖的重要綠色替代能源。
從供暖到制冷,從“發(fā)熱”到發(fā)電,從城市到鄉(xiāng)村,我國(guó)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用潛力正在不斷釋放。進(jìn)一步提升地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用水平可以作何期待?還應(yīng)有哪些突破?近日,中能傳媒記者走進(jìn)河北雄安,陜西西安,云南大理、騰沖等地?zé)豳Y源豐富城市走訪調(diào)研。
地?zé)崮艿姆诸?lèi)(圖源:中國(guó)石化集團(tuán)公司)
“冷暖雙制”讓百姓受益
地?zé)崮苁且环N由地殼抽取的天然熱能,具有儲(chǔ)量豐富、分布較廣、清潔環(huán)保、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。
我國(guó)地?zé)崮苜Y源豐富,開(kāi)發(fā)潛力巨大,發(fā)展正當(dāng)其時(shí)。據(jù)國(guó)家地?zé)崮苤行慕y(tǒng)計(jì),截至2020年底,我國(guó)地?zé)嶂苯永醚b機(jī)容量達(dá)40.6吉瓦,占全球地?zé)嶂苯永醚b機(jī)容量的38%,連續(xù)多年位居世界首位。我國(guó)地?zé)崮芄┡娣e累計(jì)達(dá)13.9億平方米,折合年替代標(biāo)準(zhǔn)煤3710萬(wàn)噸。隨著實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)步伐不斷加快,作為可再生能源的地?zé)崮茉絹?lái)越“熱”。
數(shù)據(jù)來(lái)源:2020年世界地?zé)岽髸?huì)報(bào)告
數(shù)據(jù)來(lái)源:2020年世界地?zé)岽髸?huì)報(bào)告
步入河北省雄安新區(qū),經(jīng)過(guò)十余年的努力打造,這里已經(jīng)從崔女士口中的“冬天出門(mén)嗆鼻子”之地蛻變?yōu)槲覈?guó)首個(gè)地?zé)崆鍧嵐┡盁o(wú)煙示范城”,趟出了一條可復(fù)制推廣的“雄縣路子”。
據(jù)中國(guó)石化新星公司人才家園換熱站站長(zhǎng)張虎介紹,“地?zé)峄毓?/span>”是確保“無(wú)煙”的關(guān)鍵技術(shù)。“地?zé)崴?jīng)開(kāi)采和除砂后進(jìn)入板式換熱器,換熱器‘取熱’后通過(guò)管道將熱量輸送至居民家中,實(shí)現(xiàn)地?zé)醾?cè)和用戶側(cè)互不接觸即可進(jìn)行熱量交換。同時(shí),完成熱量交換的地?zé)嵛菜?/span>經(jīng)回灌井注入采出層,實(shí)現(xiàn)地?zé)嵛菜毓?,做?/span>‘取熱不耗水’,實(shí)現(xiàn)清潔能源的循環(huán)利用。”張虎說(shuō)。
中國(guó)石化新星公司人才家園換熱站(圖源:中國(guó)石化集團(tuán)公司)
事實(shí)上,相較于天然氣供暖,地?zé)崮芄┡癁槊癖妿?lái)了更多的便利和實(shí)惠。崔女士告訴記者:“我們家有103平方米,冬天只需繳納2000多元供暖費(fèi),家里就可以保持25度恒溫,光腳在地上走也不冷。”
除了“冬暖”,“夏涼”是“雄縣模式”的另一表現(xiàn)。
走進(jìn)雄安新區(qū)科創(chuàng)中心中試基地綜合能源站,25攝氏度的室內(nèi)溫度與35攝氏度的室外溫度形成鮮明對(duì)比。中國(guó)石化綠源地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)有限公司總經(jīng)理高小榮向記者介紹,這個(gè)近零碳園區(qū)內(nèi)吹來(lái)的絲絲涼風(fēng)并不是由空調(diào)轉(zhuǎn)換而來(lái)的,而是可以“冷暖雙制”的淺層地?zé)崮茉诎l(fā)揮作用。
雄安新區(qū)科創(chuàng)中心中試基地智慧能源數(shù)字孿生平臺(tái)(圖源:中國(guó)石化集團(tuán)公司)
“在園區(qū)周邊的綠地和道路底下,我們打了280余口120米的淺井。”高小榮說(shuō),地?zé)崮艹掷m(xù)不斷地從井內(nèi)輸送出來(lái),通過(guò)熱泵機(jī)組吸熱和放熱的過(guò)程,制出11-12攝氏度的冷水,經(jīng)循環(huán)泵運(yùn)送到風(fēng)機(jī),將冷風(fēng)吹出。“到了冬季,系統(tǒng)運(yùn)行則與夏季相反。在地下恒溫層取熱后,經(jīng)熱泵機(jī)組可制出40攝氏度左右的熱水,風(fēng)機(jī)便可吹出熱風(fēng)。”
“地?zé)岚l(fā)電”仍需政策助力
除了地?zé)峁┡?/span>、制冷、溫泉洗浴等直接利用方式,我國(guó)適用于地?zé)岚l(fā)電的資源儲(chǔ)量也十分充沛,尤其是干熱巖資源潛力巨大,有望成為戰(zhàn)略性接替能源。
“在可再生能源中,只有地?zé)峥梢蕴峁┎婚g斷的電力供應(yīng),不受季節(jié)、氣候、晝夜等自然條件影響,年利用率是太陽(yáng)能和風(fēng)能的5到8倍。”在談及地?zé)岚l(fā)電的優(yōu)勢(shì)時(shí),香港中文大學(xué)(深圳)城市地下空間及能源研究院院長(zhǎng)、地?zé)崮芸茖W(xué)技術(shù)(大理)研究院院長(zhǎng)張大偉表示,地?zé)犭娬灸昃\(yùn)行時(shí)間可達(dá)8000小時(shí)以上,雖然早期投資較高,但沒(méi)有燃料費(fèi)用,且運(yùn)行成本極低,具有可觀的商業(yè)價(jià)值。
我國(guó)地?zé)岚l(fā)電起步早,但目前的發(fā)電裝機(jī)容量已由上世紀(jì)70年代末的全球第8位下降到了第19位。中國(guó)石化新星公司首席專(zhuān)家劉金俠介紹稱(chēng),截至2020年,國(guó)內(nèi)在運(yùn)行地?zé)犭娬居?座,合計(jì)裝機(jī)量?jī)H為44.56兆瓦,未達(dá)到地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用“十三五”規(guī)劃目標(biāo)。
我國(guó)在運(yùn)行地?zé)犭娬荆▓D源:中國(guó)石化集團(tuán)公司)
業(yè)內(nèi)人士普遍表示,我國(guó)涉及地?zé)峥碧?、高溫鉆井、裝備制造和工程設(shè)計(jì)建設(shè)等關(guān)鍵核心技術(shù)、人才和產(chǎn)業(yè)鏈已具備和世界地?zé)崮馨l(fā)電強(qiáng)國(guó)相當(dāng)?shù)哪芰Γ鄙倜鞔_的地?zé)崮苌暇W(wǎng)電價(jià)等扶持政策是制約發(fā)展的關(guān)鍵因素。
南京天加能源科技有限公司執(zhí)行總裁鄧壯介紹稱(chēng),我國(guó)地?zé)犭妰r(jià)補(bǔ)貼一站一議,尚沒(méi)有全國(guó)性的統(tǒng)一補(bǔ)貼政策,使新地?zé)犭娬窘ㄔO(shè)者望而卻步。
“西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目含稅上網(wǎng)電價(jià)為0.9元/千瓦時(shí),已納入全國(guó)可再生能源電價(jià)附加分?jǐn)偅壳敖?jīng)濟(jì)效益較好;羊易地?zé)犭娬疽恢蔽传@得電價(jià)補(bǔ)貼,電網(wǎng)結(jié)算電價(jià)僅為0.25元/千瓦時(shí),虧損嚴(yán)重?!痹鴧⑴c羊八井和羊易井建設(shè)的西藏地?zé)岙a(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)王善民建議,地?zé)岚l(fā)電前期,需要采取和風(fēng)電、光伏發(fā)電類(lèi)似的電價(jià)補(bǔ)貼。他提出,國(guó)內(nèi)地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)規(guī)模至少達(dá)到200兆瓦,才可以實(shí)現(xiàn)規(guī)?;\(yùn)行,實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)。
數(shù)據(jù)來(lái)源:國(guó)家能源局(至2022年底)
數(shù)據(jù)來(lái)源:國(guó)家能源局(至2022年底)
在中國(guó)工程院院士何繼善看來(lái),“有一些籌劃中的地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目,一旦有合理的電價(jià)補(bǔ)貼,政府引導(dǎo)、企業(yè)參與,就能很快建起來(lái),上規(guī)模、成產(chǎn)業(yè)?!?/span>
梯級(jí)利用模式有望帶動(dòng)地?zé)岣?/span>“熱”
作為地?zé)豳Y源優(yōu)勢(shì)明顯地區(qū),云南省大理州創(chuàng)新提出了梯級(jí)開(kāi)發(fā)利用地?zé)崮艿母拍?,致力于?gòu)建多能互補(bǔ)、綠色低碳的能源發(fā)展模式。
云南大理彌渡縣小河淌水地?zé)岚l(fā)電及梯級(jí)綜合利用項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)布局圖(圖源:大理白族自治州能源局)
王善民提出,可以根據(jù)不同溫度以實(shí)現(xiàn)地?zé)崮艿奶菁?jí)利用。“例如云南大理彌渡縣,中高溫地?zé)豳Y源較為豐沛。45攝氏度以下的地?zé)崮芸捎脕?lái)開(kāi)發(fā)康養(yǎng)溫泉產(chǎn)業(yè);45至60攝氏度的地?zé)崮芸勺鞴┡褂茫还┡煤蟮?0至90攝氏度左右的能量,可用于溫室大棚養(yǎng)殖;90攝氏度以上的地?zé)崮軇t可用于清潔發(fā)電,溫度越高,發(fā)電效益和經(jīng)濟(jì)性越高。”
“如果用地?zé)岚l(fā)電替代天然氣,公司每年的用能成本預(yù)計(jì)將減少三分之一?!?/span>大理春沐源農(nóng)業(yè)科技公司負(fù)責(zé)人曲健十分看好地?zé)崮芴菁?jí)利用。據(jù)他介紹,為了保證大棚內(nèi)溫度穩(wěn)定,公司每年用于天然氣消費(fèi)成本超過(guò)600萬(wàn)元。
大理春沐源智能溫室大棚俯瞰圖(圖源:云南大理春沐源農(nóng)業(yè)科技公司)
大理州常務(wù)副州長(zhǎng)李蘇表示,2022-2023年為大理州地?zé)崮苜Y源勘查期,州財(cái)政已先后拿出1300萬(wàn)元支持勘查工作。2023-2025年為大理州地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)綜合利用期,將充分發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì),通過(guò)示范項(xiàng)目建設(shè),引進(jìn)地?zé)崮芷髽I(yè),開(kāi)展地?zé)崮馨l(fā)電。
大理州能源局局長(zhǎng)彭建華介紹稱(chēng),經(jīng)過(guò)資源勘查,目前計(jì)劃將彌渡縣作為大理州地?zé)崮馨l(fā)電及梯級(jí)利用綜合示范項(xiàng)目試點(diǎn)縣,將彌渡縣小河淌水片區(qū)作為第一個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目。在資源滿足的條件下,該項(xiàng)目計(jì)劃發(fā)電裝機(jī)總量為10-20兆瓦,總投資預(yù)計(jì)為10億元人民幣。
記者獲悉,下一步,除了經(jīng)費(fèi)支持,大理州地?zé)崮芴菁?jí)綜合利用示范項(xiàng)目將以地?zé)岚l(fā)電技術(shù)研發(fā)和儲(chǔ)備角度作為云南的典型示范上報(bào)國(guó)家層面給予支持。同時(shí),將從項(xiàng)目建設(shè)和地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展示范區(qū)建設(shè)角度,作為云南省先行先試的地?zé)豳Y源梯級(jí)多元綜合利用模式、“多能互補(bǔ)”新型電力系統(tǒng)示范建設(shè)、地?zé)崃闾籍a(chǎn)業(yè)園示范點(diǎn)等申報(bào)國(guó)家試點(diǎn),助推地?zé)崮堋拔磥?lái)更熱”。
責(zé)任編輯:于彤彤
校對(duì):楊苗苗