地熱能利用 能否再現“羊八井式”黃金時代 2017-08-22 14:42:02
摘要：近日，有媒體(ti) 報道，在新疆帕米爾高原發現了兩(liang) 處總麵積達15平方公裏的地熱資源，將滿足當地冬季供暖以及溫泉旅遊、溫室大棚等開發，助力經濟發展和民生改善。
中國地熱資源分布圖
近日，有媒體(ti) 報道，在新疆帕米爾高原發現了兩(liang) 處總麵積達15平方公裏的地熱資源，將滿足當地冬季供暖以及溫泉旅遊、溫室大棚等開發，助力經濟發展和民生改善。消息一出，地熱從(cong) 業(ye) 人員再次感到振奮人心。
“中國地熱利用迎來了發展的‘第二個(ge) 春天’。”日前，記者跟隨中國科協優(you) 秀科技人物采訪團來到西藏，采訪中，這是中國工程院院士多吉說的最多的一句話。
1977年，我國大陸第一台兆瓦級地熱發電機組在羊八井成功發電。“但是，在長達三十多年的時間裏，中國地熱界中唯一能‘拿出手’的項目也隻有羊八井。”曾在羊八井工作30多年的多吉說。
今年初，《地熱能開發利用“十三五”規劃》發布，中國地熱正迎來千載難逢的曆史機遇。然而，與(yu) 此同時，地熱行業(ye) 發展麵臨(lin) 的挑戰也不容小覷。如何搶抓機遇，讓地熱在清潔能源發展中大有可為(wei) ?
地熱利用排名從(cong) 第八到十八
地熱具有巨大的發電潛力，如果用一句話形容我國地熱能的利用史，那就是“曾經很闊”。
8月14日，多吉對科技日報記者介紹說，上世紀七八十年代，我國地熱利用跟國際水平是同步的，技術上不分上下，發電裝機容量世界排名第八位，低溫70攝氏度能夠發電，即使是在海拔4000多米，溫度、熱頻度不高的情況下都能發電，這在國際上都是沒有先例的。
這其中，羊八井地熱發電站可謂傑出代表，在國際上享有盛譽。
“然而，由於(yu) 開發利用中的科研投入不夠，地熱利用技術發展失衡，逐漸落後於(yu) 其他國家，特別是資源勘探、高溫地熱井鑽井等核心技術。”多吉說，目前，美國地熱發電裝機容量超過了3000兆瓦，菲律賓接近2000兆瓦。2014年底，我國地熱發電總裝機容量為(wei) 27.28兆瓦，目前全球使用地熱發電的國家有24個(ge) ，我國排在第18位。
當前，我國化石能源，油氣對外依存度越來越高，未來替代能源的技術儲(chu) 備非常緊迫，因此，多吉認為(wei) ，地熱能利用需要趕緊跟上去。
大力發展地熱可有效緩解霧霾
從(cong) 2013年至今，每年冬天，霧霾鎖城已成為(wei) 中國中東(dong) 部地區常見的“景觀”。破除霧霾，減少鍋爐、煤化石能源消耗是唯一途徑。
由此，長期不被人重視的地熱能，其作為(wei) 蘊涵著巨大能量的一種可再生清潔能源，在中國亟須驅散霧霾之際，終於(yu) 走向台前。
此前，有專(zhuan) 家也表示，雖然全球化石能源供應並不緊張，但以化石能源為(wei) 主的結構終將難以為(wei) 繼，當前全球正處於(yu) 化石能源向新能源的過渡期。
“地熱能有著太陽能等無法替代的優(you) 勢和特點，因此發展前景十分廣闊。”多吉說。
的確，《地熱能開發利用“十三五”規劃》顯示，“十三五”時期，我國將新增地熱能供暖(製冷)麵積11億(yi) 平方米。到2020年，地熱供暖(製冷)麵積累計達到16億(yi) 平方米，地熱發電裝機容量約530兆瓦。2020年地熱能年利用量7000萬(wan) 噸標準煤，其中京津冀地區達到約2000萬(wan) 噸標準煤。
“目前，京津冀地區地熱能利用量約7000噸標準煤，到2030年，地熱利用將占能源消耗的10%。”多吉說，再加上其他清潔能源的配合，彼時由鍋爐、煤等化石能源形成的霧霾現象將大大緩解。
其實，不隻是京津冀地區，多吉透露，正在規劃的雄安新區都在論證用地熱資源供暖，以減少對煤氣等化石能源的使用。
地熱利用不會(hui) 重蹈風電覆轍
同樣是清潔能源，長久以來，人們(men) 總是將地熱能與(yu) 風能、太陽能相提並論，也為(wei) 其未得到同等的重視而歎息。
中國工程院院士、中石化副總經理曹耀峰曾表示，國家“十一五”規劃中列入了風能、太陽能規劃目標，十年來，風能裝機容量從(cong) 2005年的126萬(wan) 千瓦增長到2015年的12934萬(wan) 千瓦，增長了103倍;太陽能光伏發電裝機容量從(cong) 2005年的7萬(wan) 千瓦增長到2015年的4418萬(wan) 千瓦，增長了635倍。
“今年國家專(zhuan) 門編製了《中國“十三五”地熱產(chan) 業(ye) 發展規劃》，從(cong) 風能和太陽能10年來的發展速度不難看出，地熱產(chan) 業(ye) 的發展前景將不可限量。”曹耀峰說。
然而，麵對當前嚴(yan) 重的棄風、棄水問題，不少人內(nei) 心也很憂慮，地熱能會(hui) 不會(hui) 也麵臨(lin) 同樣的境遇?
“地熱利用不會(hui) 出現這個(ge) 問題，棄風、棄水的原因在於(yu) 其不穩定，相對於(yu) 風能、太陽能等可再生能源，地熱是唯一不受天氣、季節變化影響的可再生能源。一年四季8000多個(ge) 小時除機器檢修外都可以運行，能夠連續發電達到80%，但是風能、太陽能等會(hui) 受到季節、晝夜、小時變化的影響，利用起來有很多技術瓶頸。”多吉說。
多吉表示，地熱能具有儲(chu) 量大、分布廣、穩定安全等特點。據國土資源部中國地質調查局2015年調查評價(jia) 結果顯示，全國336個(ge) 地級以上城市淺層地熱能，年可開采資源量折合7億(yi) 噸標準煤;全國水熱型地熱年可開采資源量折合19億(yi) 噸標準煤;幹熱岩資源量折合856萬(wan) 億(yi) 噸標準煤。安全方麵，核電存在核泄漏風險，水電存在引發地震的爭(zheng) 論和不可避免的環境問題，而地熱則不存在這些問題。
“再就是隨著技術的進步，地熱能利用時，可采用熱管技術，可以做到隻取熱，不取水，也就是說先打井，把地下的熱通過如水、油、超導等介質傳(chuan) 出來，這就不存在水位下降、地下水源汙染等問題。”多吉強調。
真正發展尚需國家“撐腰”
“盡管如此，地熱能要真正發展還需要國家加大關(guan) 鍵技術的研發投入，人才的培養(yang) 等。”多吉說，雖然我國供暖地熱能利用全球第一，但很多核心技術，如物探、化探、地質勘探設備以及發電技術與(yu) 國外相比差距較大，基礎研究也是相對滯後，這都需要國家強有力的支持。
多吉介紹，在這方麵，美國發展地熱有環境保護、前期風險投入等，而我國，以羊八井為(wei) 例，其發電係統設定年限是30年，但由於(yu) 沒有資金投入，到現在係統都沒有更新。再就是維護成本，現在運行維護人員是一百多人，如果技術跟進，自動化程度提高，隻用7—8個(ge) 人就可以了。
“發展地熱前期需要國家投入，引導市場、拉動市場。像走路一樣，國家財政需要探路，發現比較穩定的路之後，企業(ye) 再跟進。核心的、公益性的投入需要國家去做。”多吉說。
的確，在中國能源研究會(hui) 地熱專(zhuan) 業(ye) 委員會(hui) 主任鄭克棪看來，由於(yu) 受地質條件複雜性的影響，我國地熱資源勘察具有一定風險，民營企業(ye) 確實難以承受全部風險。如果國土資源部等政府部門能設立風險基金，為(wei) 某些先驅項目“撐腰”，則能極大程度地推動中國地熱能的發展。
再就是技術人才，鄭克棪指出，我國應當注重培養(yang) 地熱專(zhuan) 業(ye) 技術人才。“從(cong) 近年來地熱能行業(ye) 的發展態勢來看，地熱專(zhuan) 業(ye) 技術人才相當缺乏——尤其是地熱資源勘探方麵，這已成為(wei) 業(ye) 內(nei) 普遍麵臨(lin) 的難題。”（《科技日報》付麗(li) 麗(li) ）
