????本版文圖由本報記者馬明軒 季佳歆 通訊員 李 穎提供
????地熱是清潔環保的非化石能源,也是穩定可靠的本土能源,它的開發利用不受地緣政治、季節、晝夜、氣候等因素影響,可作為基礎能源。
????我國擁有世界體量最大的地熱產業。“十二五”末,我國地熱能年利用量為2000萬噸標準煤,連續多年位居世界第一。“十三五”末實現了規劃的7000萬噸標準煤的目標,約合5000萬噸油當量。這樣的產業規模相當于一個“大慶”。
????專家指出,經過多年發展,我國地熱產業有資源、有市場、有技術,已具備規模化發展的基礎。
????“經過多年耕耘積累,近一段時間,中國地熱產業捷報頻傳、態勢喜人,逐步實現有序化、高端化、規模化,走上一條高質量發展之路。”12月11日,在2020能源年會暨第12屆中國能源企業高層論壇上,中國工程院院士、國家地熱能中心指導委員會主任曹耀峰指出。
????地熱這種綠色清潔、資源豐富的能源,近年來悄悄從地表之下來到人們身邊。無論是南京江北新區、武漢漢口濱江商圈,還是長沙湘江新區、重慶兩江新區,人們冬天取暖、夏天納涼都離不開地熱。通過綜合利用江水源熱泵技術供暖制冷,地熱為居民清爽度夏、溫暖過冬提供綠色方案。據了解,在南京、長沙等地采用地熱供暖制冷技術規劃的供能面積,均超過1500萬平方米。
????頂層設計日趨完善
????近年來,有關地熱開發利用的頂層設計日趨完善,國家進一步加大地熱產業頂層設計與支持力度,引導產業健康有序發展。
????國家層面的首個地熱產業規劃出臺。國家地熱能中心組織編寫《地熱能開發利用“十三五”規劃》,于2017年由國家發改委、國家能源局及國土資源部聯合發布。這是國家層面的首個地熱產業規劃。
????目前,國家地熱能中心正在開展《可再生能源發展“十四五”規劃》地熱部分的編制工作,預計2021年3月形成國家《可再生能源發展“十四五”規劃(送審稿)》,經合法性審查等程序后上報或印發。
????中國工程院設立系列咨詢項目,科學咨詢支撐科學決策。2016年,中國工程院設立重點咨詢項目《中國地熱產業規劃與布局戰略研究》。項目組研究提出中國地熱產業總體布局與戰略舉措,針對構建利于產業發展的政策框架、監管制度和標準體系提出建議。2019年,中國工程院又設立《中國地熱產業規劃與布局戰略研究(二期)》,針對雄安新區、農村地區、夏熱冬冷地區、干熱巖(EGS)等關鍵領域開展針對性的深入研究。
????我國首部“熱意見”即將出臺。近期,國家能源局牽頭編制的《關于因地制宜做好可再生能源清潔取暖工作的通知》將出臺。《通知》把地熱供暖視作可再生能源供暖的最重要方式,并針對完善地熱能管理體系、加強財政稅收政策優惠等方面制定明確條款。
????首部“地熱白皮書”為產業發展提供重要交流溝通平臺。2018年8月25日,自然資源部、國家能源局、國務院發展研究中心等單位聯合發布《中國地熱能發展報告(2018)》白皮書。“地熱白皮書” 搭建了服務產業發展的交流溝通平臺,為地熱產業匯集多方力量,凝聚廣泛共識。目前,新一版《中國地熱能發展報告》編寫工作正在進行中。
????2019年11月,國家能源局發布公告批準《地熱井鉆井工程設計規范》等16項標準,予以發布實施。至此,已有19項中華人民共和國地熱能行業標準發布實施,對地熱能行業關鍵的基礎和門檻標準問題予以界定,行業標準體系初步建立。
????科技攻堅實現突破
????據悉,目前已有多項地熱項目列入國家重點研發計劃。“納入國家重點研發計劃,意味著地熱成為國家層面科技發展優先領域。”曹耀峰指出。
????8月27日,國家重點研發計劃“深地資源勘查開采”專項“深層地熱資源探測評價關鍵技術研究”項目啟動會在中國石化石油勘探開發研究院召開。該項目由石勘院代表中國石化牽頭,聯合工程院、物探院、新星公司等系統內單位,以及中國科學院地質與地球物理研究所、中國石油大學(北京)、中南大學、吉林大學、中國地震局地質研究所、山東大學等6家高校及科研院所共同承擔,是國家重點研發計劃深地資源勘查開采專項中第一個地熱領域的項目,針對我國華南火成巖地區開展地熱基礎理論及應用技術研究,對促進深層地熱資源開發利用、加快我國地熱產業發展具有重要意義。
????在青海共和盆地實施的干熱巖科技攻堅也是一個很好的例子。我國干熱巖資源潛力巨大,有望成為戰略性接替能源。2017年8月,青海共和盆地GR1井在3705米深處鉆獲200攝氏度高溫干熱巖體,實現干熱巖資源勘查的突破。
????隨后,中國地質調查局、青海省與中國石化聯合啟動“青海共和盆地干熱巖資源勘查與試驗性開發科技攻堅戰”。2019年3月,三方科技攻堅實施方案印發,明確將通過協同攻關,最終突破干熱巖勘查開發重大技術難題,實現干熱巖勘查開發重大儀器國產化,建立中國首個可復制推廣的經濟型、規模化干熱巖開發示范工程。
????根據方案總體部署,2019~2021年,我國將建成首項干熱巖示范工程,實現試驗性發電。去年,中國石化圓滿完成GR1井從修井到試壓裂的各項施工任務,實現我國干熱巖壓裂施工零的突破,為后續示范工程建設積累了寶貴經驗。
????此外,中國石化還組建成立了能源行業地熱能專業標準化技術委員會,共同研究制定出產業需要、國際領先的地熱能相關標準。“地熱標準化技術委員會的成立,有利于充分發揮標準化工作對產業發展的導向作用,通過科學化、規范化、標準化的管理,促進產業高質量發展。”曹耀峰表示。
????世界地熱大會明年進入“北京時間”
????在國際地熱領域,世界地熱大會是規模最大的盛會,是全球地熱資源領域政、產、學、研各方交流最新研究成果、最新進展的重要平臺,截至目前已舉辦五屆。
????2019年11月,中國在世界地熱大會2023申辦國家競選中脫穎而出,確定了2023世界地熱大會將在北京舉辦。在明年的世界地熱大會上,中國將與冰島舉行主辦權簽約儀式、與國際地熱協會簽署主辦協議,屆時,世界地熱大會將正式進入“北京時間”。
????廣為人們熟知的“地熱利用全球樣板”雄安新區,是我國中東部地熱資源最豐富、開發利用條件最好的區域之一。新區成立前,中國石化新星公司在雄縣建成首座“無煙城”,570萬平方米縣城實現地熱供暖全覆蓋,打造了技術可復制、經驗可推廣的“雄縣模式”。新區成立后,近10萬平方米的雄安市民服務中心將采用地熱供暖。未來,1210萬平方米的容東片區、751萬平方米的高鐵站片區都將采用“地熱+”供暖制冷方案。
????地熱還將成為北京地標性建筑的首選清潔熱源。2008年北京奧運會,北京國奧村采用附近清河污水處理廠的污水作為冷熱源,為41萬平方米建筑供暖制冷。北京城市副中心的行政辦公區一期采用“以淺層地熱能為主,深層地熱能為輔,其他清潔能源補充”的能源方案,為數百萬平方米的建筑群供暖制冷。此外,北京大興國際機場也采用淺層地熱能供暖制冷,是國內最大的單項地源熱泵系統工程,供暖制冷規模250萬平方米。
????在政策引領、創新驅動、產業推動下,過去幾年,地熱發電也從過去的“高不可攀”變為觸手可及。“十三五”期間,錦江集團、河南地美特等公司,在西藏、云南等高溫地熱資源豐富地區,積極開展地熱發電研究、運作發電項目,我國地熱發電裝機容量取得突破 ,從“十二五”末的27.3兆瓦,增至2019年底的49.1兆瓦。
????未來,地熱仍具有巨大發展潛力。按照中國地質調查局的數據,我國淺層與中深層地熱能年可開采量約為26億噸標準煤,是目前年利用量的數十倍。“當下有為,未來可期”,與會專家對地熱能的未來寄予厚望。