中国可利用地热,中国地热资源开发利用现状
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|河北省雄安新区科技创新中心中试基地换热站。
在云南省大理市洱源县牛街镇,当地居民正在利用地热水加热鸡蛋。
您是否听说过一种应用程序,在炎热的季节使用隐藏在地下的地热能而不是使用空调来为房间降温?
近日,记者走访河北雄安、陕西咸阳、云南大理等地区发现,北方地区正在开发地热能,除制冷外,还进行清洁供暖。地热资源、地热水助力区域发展温泉养生产业起步,在高温地热能资源地区,地热能通过与其他能源“联动补充”,作为稳定动力源进行利用和消费来源.电力.
如何才能发现埋藏在地下的热能并为人们所利用呢?目前我国地热能产业发展现状如何?
地热资源既能供热又能制冷,在保障民生方面发挥着重要作用。
在河北省雄安新区雄县新城社区的中石化绿源公司人才之家换热站,站长张虎正忙着对设备进行“实物检查”。 “虽然不是供暖季节,但要妥善保养换热设备,除锈、清洁、加油、润滑,确保冬季供暖顺利进行。”张虎说。
这个地下换热站虽然占地不大,但却保证了该地区3000多户家庭的冬季供暖。加热的来源是埋在地下的地热能。
所谓地热能是指存在于地球内部岩石、土体、流体、岩浆体等中可供人类开发利用的热能。地热能根据埋藏深度通常分为浅层地热能、水热地热资源和干热岩资源。距地表200米左右的浅滩有地热资源,地下200米至3000米的热能为热液资源,地下3000米以下埋藏有干热岩石。
地热能“藏”得这么深,人们如何才能发现它、利用它呢?业内人士表示,这首先涉及到勘探技术。开发地热资源,就像在地下寻找石油或天然气一样,首先要确认地热资源是否存在,根据地震波的速度曲线计算出地热能的位置。然后,利用地热钻探技术,将地下高温水等地热资源带到地表并加以利用。
“在我们的换热站,地热水通过潜水泵抽水,进入旋风除砂器除砂,与板式换热器进行换热。张虎告诉记者,地热水“换来”的热能将被输送出去。通过管道到达居民家中。
与燃煤等传统供暖方式相比,利用地热能供暖不仅环保,而且经济。新城社区居民崔文洙告诉记者,他住在村里时,主要靠煤炭取暖,经常要半夜起来加煤。 “空气中充满了煤烟,鼻孔漆黑。因为我用地热能取暖,冬天家里的温度可以超过20摄氏度,所以即使赤脚走路也不觉得冷。” “她说。塔。” “我们的房子有103平方米,但每个季节的取暖费才2000多元,比使用天然气划算得多。”
事实上,除了冬季供暖外,埋藏在地下的热能还可以用于夏季制冷。进入西安新区科技创新中心实验基地,虽然室外温度超过30度,但室内温度却非常凉爽,墙上的温度计显示此时室温为25度。它表明了这一点。
“我们的制冷依靠的是浅层地热能,而不是空调。”中石化绿源地热能开发有限公司总经理高晓荣说,这里约有280口浅井。还有道路。来自地下的热能通过管道进行,利用热泵机组的作用,水与地下岩石和土壤之间进行冷热交换。 “在冬天,从岩石和土块中‘收集’热量来加热室内空间。这时,地下岩石和土块就成为“热源”。在夏天,它“吸收”房间内的热量并将其释放。 “它渗透到岩石和土体中,产生11摄氏度左右的冷水,然后通过循环泵输送到风机,吹出冷风,起到降温降温的作用。”高晓荣说。
地热能分布广泛、储量大、碳足迹接近零,具有诸多优势,但必须充分利用。
与煤炭、石油、天然气等众所周知的传统能源以及风、光等可再生能源相比,地热能是一种相对小众的能源。然而,从用途来看,地热能却很受欢迎。
数据显示,截至2020年底,我国地热直接利用规模已达4060万千瓦,占全球的38%,连续多年位居世界第一,我国地热能供热制冷面积累计达13.9亿千瓦,已达1万个。过去五年平均年增长率约为23%。
地热能为何如此受欢迎?业内人士表示,这与地热能分布广、储量大、稳定可靠、碳减排效益明显等因素有关,他表示正在这样做。在中国,能源资源的分布通常具有区域性,例如西北地区煤炭、风能、太阳能等能源资源丰富,南方地区水资源丰富。但地热能分布比较广泛,使用时碳排放几乎为零。在“双碳”目标下,清洁地热能自然受到广泛关注。
确保安全是有效利用地热能的首要任务。随着地热资源的大规模开发利用,地热流体补给不平衡容易引发热库压力下降、水体化学污染、热污染等问题。采访中,多位业内人士表示,地热能背后的回灌技术尤为重要,以确保地热能的开采和使用安全、无污染。
在陕西省最大的地热能供应基地——中石化绿源分公司迎宾路地热站——号,记者看到银白色的管道紧密相连,形成收费系统。在换热站的一角,数台地热水过滤装置有序排放,按照过滤精度分为初效过滤器和精密过滤器。
“我们站内利用地热能供热,实现了‘两产两灌’,即两口生产井100%充满电。”中石化绿源陕西分公司副总经理张贤宇告诉记者。记者。 “我们使用来自地下2800米的热水。大约一米的热水通过板式热交换器‘加热’,然后利用再循环技术返回地面。一段时间后,水及其重新聚集的热能通过热交换器返回生产井。通过将这些水“抽上来”,可以重复利用地热水资源,避免地热废水直接排放造成环境污染。
在地热废水回灌过程中,由于水中化学沉积物等杂质的存在,回灌井通常容易发生堵塞,造成回灌效率降低、回灌不完全等问题。那么如何实现100%完全再循环呢?
“虽然我们需要根据地下水源来确定回灌井和生产井的位置,但在测量生产井和回灌井时,我们需要检查它们之间的距离。如果回灌速度慢,阻力太大,回灌水就会到达井底的速度更快,井底温度也会升高。“前者过滤掉水中的大杂质。”张贤宇说。后者经过精密处理,确保过滤后的水符合纯净水水质标准,从而保证完美补水。 ”
加大勘探力度,提供支持地热能开发还需再“支持”
从资源优势来看,地热能相对于常规能源更加清洁,符合绿色能源和低碳能源转型的总体要求,具有可再生能源“天空优先”等诸多优势。引入是因为没有问题。将积极开发和利用。
“地热能可根据不同温度进行阶段性利用。以中高温地热能丰富的云南省大理市美图县为例,45摄氏度以下的地热能可用于医疗保健行业。用于温泉、沐浴等。可用于45至60摄氏度的供暖。加热后的能源可用于60至90摄氏度左右的温室养殖。90摄氏度以上的地热能可用于清洁用途温度越高,发电效率越高,经济效益越好。”西藏地热行业协会会长王向明说。
然而,从实际情况来看,虽然我国地热资源丰富,地热能直接利用量位居世界第一,但在发电领域,国内地热发电设备装机容量仅为50兆瓦,且占据世界第一的位置。不到世界总量的1%。与风电、太阳能等可再生能源装机容量相比,50兆瓦要“小得多”。
“另一方面,日本的高温热液资源主要分布在云南省西部和西藏南部,而这些地区并不是电力的主要消费地区,利用丰富的地热资源进行发电是很困难的。”结果,“资源流失令人担忧。同时,国家仍缺乏明确的政策,例如对地热能上网电价的支持,限制了地热发电的发展。”南京电力公司首席执行官邓壮表示天加能源科技有限公司我公司作为国内较早涉足地热发电领域的企业,已经比较成熟,拥有先进的地热发电技术和相关设备,并在海外开发了地热发电项目。国内地热商业发电因上网电价等支持政策的不确定性而陷入停滞,不少企业仍采取观望态度。 ”
事实上,近年来,推动地热能开发频繁被纳入相关能源发展规划。《“十四五”可再生能源发展规划》 提出积极推进地热能规模化开发。积极推进中深层地热能供热制冷,全面推进浅层地热能开发,有序推进地热发电发展。国家能源局发布的《关于促进地热能开发利用的若干意见》号文件指出,到2025年,全国地热能供热(制冷)面积比2020年增加50%,不少地热发电示范项目将在全国开展。环境较好的地区,据说会建设。资源状况全国地热发电能力较2020年翻一番。
“推动地热能产业化特别是地热发电发展,需要加大对勘探钻探的支持力度,加强对地热能资源分布和利用的认识,做好相关领域工作。要开展技术攻关,开发关键技术和装备,从理论上取得突破,同时明确地热发电上网电价补贴制度,加快勘探认证,相关政策保障需加强,如权利等地热能科学部主任张大伟表示:“通过发放采矿许可证,企业可以促进‘轻型’能源供应保障和产业发展,实现绿色转型,为能源的力量做出贡献。”工学院(大理). (记者廖瑞玲文/摄)
来源:人民日报海外版








