中科院院士汪集旸：全球能源结构转型要用好“地球充热宝”

“地球不是一个只能取用、不能储存的‘电池’，而是一个可反复充电、用电的‘电池’。从能源利用的角度来看，我们可以将地球看成一个‘充热宝’或者‘充电宝’。”4月17日，在江苏省自然资源厅、江苏省科协“纪念第54个世界地球日主题宣传周”主题报告会中，中国科学院院士、著名地热和水文地质学家汪集旸提出的这一构想引人关注。他表示，世界能源结构正在从传统化石能源向可再生能源过渡，地热资源的勘探和开发利用迎来春天，应该将地热能和太阳能、风能、生物质能、海洋能等结合起来开发利用。

地热是蕴藏在地球内部的热量。据估算，储存于地球内部的热量约为全球煤炭储量的1.7亿倍，其中，可利用量相当于4948万亿吨标准煤，按目前世界年消耗190亿吨标准煤计算，能满足人类数十万年的能源需求。

我国地热能资源丰富，开发利用潜力巨大，地热能利用总量连续多年稳居世界第一。截至2020年，全国浅层地热能供暖、制冷面积达到8.1亿平方米，全国水热型地热能供暖面积达到5.8亿平方米，每年可减排二氧化碳6200多万吨，折合标准煤超过2500万吨。

丰富的地热资源，在全球能源结构调整中，也显现出广阔的应用前景。汪集旸介绍，在新能源和可再生能源大家族中，地热能发电的能源利用效率最高，平均达84%，在一些国家或地区可达90%以上，地热发电平均利用效率达84%，为太阳能光伏发电的5倍，风力发电的3倍。

中国提出在2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。在汪集旸看来，地热这个能源宝库在助力“双碳”目标实现的过程中大有可为。提出的“地球充热宝”构想，便蕴藏无限可能。

“地球充热宝，是指以地球为载体的‘地热+’多能互补的储、供能系统。该系统可将各种形式的能量储存于地下，并按需求取出加以利用，是地热开发利用的一条新途径。”汪集旸的“地球充热宝”构想，有诸多使用场景。

“例如，当我们取出地球内部的热水之后，可以再回灌大量的水，以补充热水空间，这就能储存巨大的热水体积。此外，我们可以收集风、光能源，将城市中的废热、余热以及夏季酷暑的热量存储于地下含水层中，等到冬季严寒时再取出利用。”

汪集旸认为，地热与其他可再生能源互补综合利用，可以实现较高的能源使用效率，“我们不妨称之为‘地热+’。让‘天’(太阳能)‘地’(地热能)合一，‘动’(风能、海洋能、生物质能)‘静’(地热能)结合，加速我国新能源和可再生能源发展。”汪集旸说。