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杨俊伟:地热能与能源消费转型

2020-09-23 14:07:01 中国能源网

编者按:2020年9月17~18日,以“塑造新模式•激活新动能”为主题的“第十六届中国分布式能源国际论坛暨2020综合能源展览会”在山东济南召开,本次论坛由中国能源网主办,中国能源研究会分布式能源专业委员会、水发能源集团有限公司联合主办。会上,中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心副主任、北京市地质矿产勘查院能源地质处副处长杨俊伟发表了《地热能与能源消费转型》的主旨演讲。

以下内容根据论坛演讲实录进行整理。

李景明各位代表、各位专家,大家早上好!

首先代表主办单位欢迎各位代表来参加我们这次第三论坛聚焦生物质能领域还有一些可再生能源的这么一个分论坛。

我来自农业农村部生态总站,同时我也是这次会议的支持单位之一,所以也想借今天这个机会,跟大家共同来交流一下再生能源在国家能源转型最近的一些新的行动和战略过程当中大家有没有什么好的意见,有没有什么好的技术和项目。这样的话,我们因为来之前刚刚参加了国家发改委组织的有关“十四五”可再生能源发展规划的一个座谈和研究。所以大家对可再生能源过程当中涉及到生物质能、地热能,尤其这些可再生能源对我们现在东北地区冬季清洁取暖等等方面,以气代煤、以电代煤等等的一些行动当中,也包括未来的政策制定过程当中,它所发挥的一些作用,以及一种动能的拉动,我们都希望在“十四五”能源规划当中有所体现。因为过去虽然国家在再生能源方面对于清洁能源在整个能源、国家能源体系当中的比例,高比例的发展,提出了很多年的需求、愿望,但是近几年也可以看到,由于多重的原因,实际上我们在整个可再生能源除了光伏、风电以外,大多数的可再生能源拉动的这种动力,始终不是很足,在整个可再生能源的一种战略定位和选择方面,我个人感觉也不是很清晰,在中央高层的层面,大家也可能感受到,我们这几年可再生能源的发展,经历了很多的曲折,而且政策也不停地在变化过程当中,并且我们也希望大家经过今天的交流、讨论,能互相开发一些思路,为我们未来包括我们在座的企业,也包括一些相关的机构,在今后发展可再生能源方面找到自己的一些定位。

今天我们一共上午有七位发言者,主要涉及到地热、生物质能还有清洁取暖方面的一些内容。

今天上午一共有七位发言者,每一位发言者发言时间20分钟,希望尽量控制在20分钟之内。

紧接着我们就请第一位发言者,来自中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心副主任杨俊伟,她发言的题目叫《地热能与能源消费转型》,有请杨总。

杨俊伟:大家早上好,很高兴今天有这个机会跟大家一块交流,我主要介绍一下当前地热能开发应用的一些情况。

这里边说的地热能,主要包括传统的温度大于25度的水热型的地热资源和存在于地表浅层0~200米范围之内,温度小于25度的浅层地热能资源。

主要介绍一下现在地热能开发利用的现状,还有国家和各地方相关的政策法规以及未来发展趋势和建议。首先可能大家比较清楚,现在清洁可再生能源发展的一个形势,“十三五”以来,为了解决我国能源短缺、大气污染等问题,可以说清洁能源供暖已经上升为政治任务,特别是2016年底的时候,习总书记主持召开了中央财经领导小组第14次会议上强调,要推进北方地区冬季清洁取暖等六个问题,都是大事,关系广大人民群众生活,也是民生工程、民心工程。所以说要尽可能利用清洁能源提高清洁供暖比重,所以现在很多地区在新能源和可再生能源发展规划中都提出清洁供暖的比例,北京可能要达到15%左右。

另外,在十九大报告里边也提出要加快生态文明体制改革,重大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业、推进能源生产和消费革命、构建清洁低碳、安全高效的能源体系,还有就是2018年6月份的时候,李克强总理在主持召开国务院常务会议时,在部署实施蓝天保卫战三年行动计划时提出:宜电则电、宜气则气、宜煤则煤、宜热则热,来确保北方地区群众安全取暖过冬。所以说可再生的清洁能源被再次唤醒,被时代赋予了新的使命,清洁能源的利用也是实现节能减排的主要途径之一,其推广应用成为必然趋势,且前景广阔。

这里说的地热能,就是刚才我说的包括深层的水热性地热资源和浅层地热性资源。当然现在也正在逐渐推广利用这种取热不取水的干热型的地热资源,但是现在可能规模还比较小,也将是下一步的发展方向,所以说地热能具有清洁环保、就地取材、运行稳定等优点,特别是浅层地热能具有冷热双供,就是既能解决冬天的供暖,又能解决夏天的制冷,所以这些是地热能独特的优势,也使得它在清洁可再生供暖具有重要的战略地位。

将来开发地热能必将在燃煤替代、清洁取暖方面发挥重要作用,在京津冀协同发展区、雄安新区这些重点开发区中,都将发挥更大、更重要的作用。

下面简单介绍一下地热能开发利用的现状,现在由于节能减排和应对气候变化,使得新能源和可再生能源的发展成为各国重要的战略。据2015年世界地热大会的统计,近几年,世界各国地热利用量在不断攀升,已经有82个国家开展了地热资源的利用,排在前几位的包括中国、美国、瑞典、土耳其占世界第二装机能力的65.8%。近20多年,全球地热领域发展最快的可以说是浅层地热能的地源热泵系统,我们国家的地源热泵当前的发展速度是领先世界的,在2010年我们排在第二,2015年我们已经一跃成为浅层世界地热能利用量最大的国家。

中国地调局已经完成了全国336个地级以上城市浅层地热能的调查评价,包括开发利用规划等等,计算得到浅层地热能资源可利用资源量,这当然是一个资源潜力,大约折合标煤57亿吨,大部分地区都是浅层地热能,包括地埋管地源热泵系统,计算了一下,可实现的供暖面积大约是320亿平米,但现在的利用现状,利用量折合标煤是1600万吨,大约占到资源潜力的2%左右。另外,开发利用面积统计到去年底的时候是8.41平米,也占到资源潜力的2%左右,总体来看,利用的量还不足,利用热泵系统供暖制冷面积还偏低,所以发展和机遇并存。

这是开发利用规模,近几年,人均的增长速度大约是2%左右,到去年底是8.41亿,主要集中在华北和东北南部,其中京津冀地区开发利用规模最大,特别是北京、天津,差不多是几千万的规模了。同时,也是由于清洁供暖的需求,向中西部地区发展。深层地热主要是水热型的地热资源,到去年底,北方的供热面积是2.82亿平米,这是北京市的情况,北京市统计到2017年的时候,包括了地热、热泵系统供暖面积是2253万平米,大约占全市供暖面积的6.6%,北京还有一个“十三五”时期的能源发展规划,这里面提到规划到2020年是达到7000万。折合替代标煤大约是71万吨,利用方式从单一的向复合型的发展,特别是地源热泵系统,已经成功应用到北京奥运村40万平米,副中心行政办公区、大兴国际机场这些国家级的重点项目,特别是城市副中心、行政办公区采用地热能率先创建示范工程,这个也是我们单位下属的企业具体实施的,是解决行政办公区一期237万平米健身公园制冷,可以说是单批次规模最大,软硬件世界一流。同时,因为我们是地勘单位,我们建成了特大型项目监测系统,智慧管控地下热源的变化,成为浅层地热能应用的示范。

下面介绍一下相关的政策法规,也是简单地列了几个,国家对地热能等新能源开发利用越来越重视,出台了一系列的政策、文件、规划,以期加快地热能在我国的发展。包括2017年的时候,国家几个部门下发的《关于推进北方采暖地区城镇清洁供暖的指导意见》,这里面提到太阳能、地热能、生物质能,还有北方地区新的取暖规划,提出了一些目标,文件还专门提到《关于加快浅层地热能开发利用促进北方采暖地区燃煤减量替代的通知》。

下面介绍几个近期在行业内引起热议的几个文件,一个是地热矿产资源税,已经由十三届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议,去年的8月26日通过了,从今年的9月1日起施行,这里面地热归属于能源矿产税目1%~20%,或者是每立方米1~30块钱这样子征收税率。各地方也相继印出了地热矿产资源税。举个例子说,像北京,一般用途就是每立方8块5,特殊用途特殊行业,包括温泉、洗浴、娱乐每立方是30块钱,即使是地热供暖的形式也是每立方米1块钱。所以这个法律的实施也给使用地热的这些企业增加了一定的成本。

北京市的政策,其实北京在全国范围内,政策是力度很大的,首先提到了发改委牵头,下发的关于进一步加快热泵系统,推进清洁应用,推动清洁供暖的实施意见,这里面提到了发展目标,2020年累计要到8000万平米,占全市供暖面积比重是89%,另外还有两项比较重要的补贴的政策,就是采用浅层地源和再生水源,就等于30%的补贴,如果是深层的地热是50%的资金支持,这个支持力度很大。

另外,今年7月份,北京市规资委也下发了一个《关于我市地热资源矿业权审批工作的公告》,因为从2017年开始,北京的深层地热也是不批了,当时政府发了一个会议纪要,所以这几年深层地热也是发展比较慢,这个公告发布之后,对行业也是一个好消息,未来北京市地热开发为主,洗浴、康养受限。

河北省最近两个文件影响很大,去年的《关于加强地热开发利用管理的通知》,不在规划内的要取缔、关停。今年的《关于严格管控抽采地热水的通知》,在河北取水许可证是先决条件,这在一定程度影响了开发利用。

针对以上的政策条件,一方面在国家对环境治理日益重视的情况下,部分项目存在滥排造成环境污染等问题,是政府出台限制性措施的重要原因,另一方面也是科学规范、理性发展、加强监管、控制地下水下降、保护环境。另外适应当前新的形势变化,地热开发成本有可能会增加,但同时,各地在研究限制地热开采政策时,不盲目“一刀切”。

第三,未来发展趋势与建议。

随着需求的增加,供暖制冷面积越来越拉开,以后的发展肯定是多能复合式热泵系统。

我们总结了“浅层地热能+”的模式,思路、模式、优势,多种能源相结合的供能方式,优势提升系统的经济性和运行可靠性,总结起来就是四个结合:

深浅结合:将浅层地热能概念的深度加深。

天地结合:浅层地热能与太阳能结合。

调蓄结合:多源复合系统方式,浅为主、深补充、其他能源(燃气、油)调峰,降低初投资;蓄能,利用峰谷电价蓄能,降低运行成本;向地下蓄能。

表里结合:地热、浅层地热能与地表水、污水、水源热泵结合。

总之就是北方供暖热源结构调整,夏热冬冷地区供暖需求增加促使地热、浅层地热能应用空间大幅增长。

区域能源供给新模式。未来,在京津冀协同发展区、雄安新区、各地重点开发区等一些重大项目建设区域,地热能还会崭露头角。

(1)智慧地热能系统集成技术

(2)智慧化融合。

总之,就是几点建议,首先要推进地热可再生能源的利用,政府应该重视,统筹规划,加大关键技术研发,推广力度,制定优惠政策,提高建设单位的积极性。另外,建议规模化的利用,成规模发展,减少投资,提高经济性及综合效率。另外就是因地制宜,因为可再生能源都有开采强度的一个限制,应该加强资源精准勘查评价的研究,提高资源利用的效率,我们现在也正在制定这项工作,开采情况怎么样,用的时候传热性怎么样,恢复性是怎么样的,我们现在正在开展这方面的研究。

时间的关系就介绍这么多,谢谢大家。

李景明:谢谢杨处长刚才给我们介绍了有关地热方面的一些情况,而且这些情况比较全面。从政策、应用、局域也说到了全国的情况。杨主任提到地热的时候,让我想起了几件事,从杨主任介绍的情况来看,可以给我们一些提示,这种顶层的设计,合理的布局是至关重要的,因为地热在将近40年前我刚工作的时候,是对我们参与的其他地区的一些地热的开发,那时候的地热主要用于农业生产和农民的生活,现在地热向城市、商业、工业这边进军了,它的应用范围更广,但是也可以看到,我们在一些新事物出现的时候,或者某一个历史时期,要推动某件事的时候,有的同志也经常会说到,我们要用非常规的方式弯道超车,结果就出现了很多违规的事情,出现了很多“交通事故”。

刚才杨主任也提到,由于大量的开采,而且是不合法、不合规的一种开采,也形成了最后被政策所限制,被关停,这里面可能我们今后在做任何事情的时候都要关注这个事。

实际在35年前,1985年的时候,那时候我们国家对于农村的能源,我们说的农村能源是在农村地区开发可再生能源和对常规能源进行节约、高效利用的这么一种农村能源的管理的模式,也曾经提出一个建设方面16个字“因地制宜,多能互补,综合利用,讲求效益”。未来不管做什么事,尽管这16个字的方针已经提出这么多年了,也适合我们发展的原则。




责任编辑: 李颖

标签: 杨俊伟 地热能 能源消费转型

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