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专家:地热产业发展对可再生能源体系战略意义不言而喻

2022-06-15 14:12:46 中国石油报   作者: 罗佐县  

日前,《“十四五”可再生能源发展规划》出台,就地热产业发展问题,分中深层、浅层和发电三个层次和维度予以系统阐述,内容涉及到目标和路径等多个领域和方面。《规划》关于地热的分析框架系统全面,对于新形势下地热产业可持续发展具有重要意义。

关于中深层地热开发利用,《规划》将供暖与制冷结合,重视资源利用效率提升。我国中深层地热利用主要用于供暖和温泉康养,且主要在北方地区应用,利用中深层地热制冷基本没有涉及。主要原因在于经济性和技术成熟度不够,且市场需求不充分。

本次《规划》提出“加强中深层地热能制冷研究,积极探索东南沿海中深层地热能制冷技术应用”,旨在弥补这一方面的不足,以更好地利用中深层地热资源服务民生,扩大产业发展规模。从技术和商业运行层面看,中深层地热如果仅仅用于冬季供暖,其商业项目的运营空间要受到很大程度的限制,因为仅关于地热仅用于供暖季的地热投资回收期会更长,项目盈利空间也会被挤压。中深层地热南北皆有分布,将地区的供暖需求和制冷需求统筹考虑,利于今后地热产业的全面发展。

不仅如此,《规划》还提出推动中深层地热能供暖集中规划、统一开发,鼓励开展地热能与旅游业、种养殖业及工业等产业的综合利用结合;同时提出探索新型管理技术和市场运营模式,鼓励采取地热区块整体开发方式,推广“地热能+”多能互补的供暖形式。这些措施均旨在进一步提升中深层地热的综合利用效率。至于长期存在的中深层地热回灌难题,《规划》也提出了解决方案与思路,那就是因地制宜选择“取热不耗水、完全同层回灌”或“密封式、井下换热”技术,最大限度减少对地下土壤、岩层和水体的干扰。可以看出,关于中深层地热开发利用的难点和热点,《规划》均有提及并给出发展方向性的路径和规划安排。

关于浅层地热的开发利用,《规划》提到了全面发展的思路,突出了重点地区,倡导深浅结合发展路线。之所以提全面发展浅层地热是因为浅层地热基本上可以“就地取材”,涵盖土壤、地表水和城市污水,而中深层地热开发利用受资源分布限制显然不具有这个条件。一定程度上,地热产业要大发展,关键在浅层,因为浅层地热较中深层地热有资源分布的优势。南方北方地区皆有公共建筑项目,北方的北京大兴凤凰国际机场、国家大剧院、奥运村场馆,南方的上海世博会展中心场馆、杭州的灵隐寺都是颇具代表性的地热开发利用代表项目载体,这些项目正好也从实践层面证明了浅层地热开发利用的普遍适用性,体现出南北结合特征。

在全面推进的基础上,《规划》重视点面结合,突出了未来浅层地热开发重点地区,提出在具有供暖制冷双需求的华北平原、长江经济带等地区,优先发展土壤源热泵,积极发展再生水源热泵,适度发展地表水源热泵,扩大浅层地热能开发利用规模。《规划》针对近年南方夏热冬冷地区极端天气频发以及民众供暖呼声日益增长的现实,提出要通过发展浅层地热满足地区冬季供暖需求,体现了民生情怀。通过以浅层地热为主要热源的地热开发利用可以实现以小区或建筑楼群为单元的分布式集中供暖(制冷),资源利用效率和供暖质量都会提升。同时地热开发利用可以替代供暖制冷化石能源消费,有利于减排和“双碳”目标的实现。

关于地热发电,《规划》本着热电结合的思路提出有序推动地热能发电的规划。发展可再生能源,终极能源形式以热和电为主。地热发电较风电和太阳能发电而言,具有资源稳定,设备容量系数高、年利用小时长的优势,是不可多得的稳定性好的电源。从资源分布看,目前技术水平下适宜发电的高温地热资源主要分布与太阳能、风能资源富集区叠加重合,因此在有条件的地方发展地热发电可以与同一区域的风电、太阳能发电及水电形成匹配和相互支撑机制,有助于区域电力系统的稳定和新型电力系统建设。

《规划》提出支持地热能发电与其他可再生能源一体化发展,体现的就是这一思路,是可再生能源的物尽其用。关于地热发电项目的布局和实施,《规划》提出三个层次的全面发展的设想:在西藏、青海、四川等地区推动高温地热能发电发展;支持干热岩与增强型地热能发电等先进技术示范;在东中部等中低温地热资源富集地区,因地制宜推进中低温地热能发电。

《“十四五”可再生能源发展规划》关于地热产业发展的内容字数不多,篇幅不大,但对地热产业发展中面临的问题分析和基于“双碳”目标下的发展趋势和路径规划精准到位。《规划》相当于从供暖制冷结合、热电结合、南北结合、深浅结合角度对地热产业进行了全面剖析与刻画。当前我国正处于实现碳达峰目标的关键时期,地热产业的发展壮大对于可再生能源体系的成长和完善具有重要影响,其战略意义不言而喻。

作者:罗佐县 中国石化经济技术研究院调研室主任




责任编辑: 李颖

标签: 地热产业 可再生能源体系

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