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中科院院士:地热开发应参照太阳能发电政策

2019-10-08 23:36:13来源:励志吧0次阅读

3月16日国家公布的“十二五”规划纲要提出:积极发展太阳能、生物质能、地热能等新能源。促进分布式能源系统的推广应用。而日本核泄漏也让地热开发渐入高潮。亚洲开发银行高级能源和碳融资专家沈一扬对《中国联合商报》表示:“地热是新能源中最为现实并最具竞争力的能源之一,但在大力发展风能、太阳能、核能的这几年,地热能这种新能源并没有给予很高的重视。”

地热能潜力巨大

我国是一个地热资源蕴藏丰富的国家,在我国中东部沉积盆地中就探明地下热水资源491.7亿立方米,它们蕴涵的能量相当于18.54亿吨标准煤。对比风能、太阳能等可再生能源,地热资源具有安全、稳定、不受季节和昼夜变化的影响、清洁、低碳、可再生等优势。

地热能作为一种来自地球内部的能量,据估算地热能资源约为全球煤炭储量的1.7亿倍,每年从地球内部经地表散失的热量相当于1000亿桶石油的热当量。比起太阳能,地热能的利用系数高达73%,而目前我国地热开发利用量约为5亿立方米,并以每年10%的速度增长,但地热在我国整个能源体gesep全球节能环保网系中所占比例仍然很小。

去年在印尼巴厘岛举办的2010年世界地热大会上发布的数据显示:中国已成为全球利用热能量最大的国家,世界排名第一;美国则占据了地热发电装机容量和发电量全球第一的位置。

作为一种新能源,地热开发正成为全球能源界的共识,据了解,目前对地热能的利用方式有三种:蒸汽发电、直接利用中低温流体以及地源热泵。其中,由于地源热泵的节能减排优势已被普通民众广泛认知,并成为新的投资热点,地源热泵的增长已远远超过了地热直接利用和高温地热发电的发展速度,并已先行在北美、欧洲和中国广泛利用。目前,世界地源热泵应用较广的国家有美国、中国、瑞典、挪威和德国等。

在上世纪,欧新能源美国家就将地热资源列为优先开发利用的可替代型能源,其中冰岛地热利用范围较广,目前冰岛本国85%的住宅都是利用地热来实现供暖。而在亚洲国家菲律宾的电力供应中,2002年地热已占21%。

中国的一些地热技术和地源热泵利用虽然全球领先,但在国内的知名度和普及面远远不够。而外资巨头已悄然进入中国,意图抢滩国内潜力巨大的地热市场。

中国科学院院士汪集旸指出:地热具有巨大的发电潜力,预计到2050年地热发电装机容量有望达到70GW,若采用新的技术,则装机容量可以翻一番,届时地热发电可以提供全球8.3%的电力供应。若用地热发电替代燃煤发电,至2050年将可每年减少二氧化碳排放10亿吨,若替代天然气发电则可每年减少5亿吨二氧化碳排放。

地热开发面临的问题

我国的地热资源从上世纪70年代起就已经开始被开发利用,到80年代后期,国际上已经开始尝试开发浅层地热能,通过地源热泵技术进行应用。中国上世纪曾先后掀起了全国性地热勘查和开发利用的热潮。但是目前地热资源开发仍然面临很多问题。

首先,地热利用技术瓶颈。据了解,中国能源研究会地热专业委员会主任郑克棪介绍,目前地热应用分3个层次:150℃至300℃左右为高温地热,用于发电最为划算;150℃~90℃为中温,可以发电及为房屋供暖;90℃以下为低温地热,直接利用,可用于洗浴、医疗,也可以用于供暖以及温室种植、水产养殖等。

我国大部分地热资源属中低温地热,高温地热主要集中在西藏羊八井和云南西部腾冲等地。目前我国地热利用领域的关键技术进步缓慢。

美国联合技术公司(UTC)掌握全球地热中低温利用的先进技术,我国大规模开发中低温地热资源不得不求助于国外技术。

其次,我国地热资源勘察开发程度不够。据了解,中国目前尚未完全掌握国内地热资源发布等情况。在经济体制逐步向市场经济转轨后,相关地热研究和勘探因为失去了原来事业费的支持而受到很大影响。

尽管我国对地热非电直接开发利用已居世界首位,但地热发电装机容量排名全球仅16位。在全球24个已经建有地热电站的国家,地热装机总容量和年发电分别为10715兆瓦和612兆瓦。而我国地热装机容量仅为25兆瓦,开发力度明显不够。地热供暖及地源热泵产业虽然已得到国家政策扶持,没有形成资源梯级开发综节能合利用的模式,开发力度不够。

因此国家应该开展宜于发电的地热资源的调查研究;进行全国范围的地热资源评价和区划,确定我国具有经济开发价值的重点地热开发地域,进行重点开发利用。

再次,缺乏地源热泵技术应用的标准体系,中国可再生能源学会地源热泵专业组主任李元普指出:一方面,我国缺乏完善的地源热泵制造标准和应用规范,结果导致很多地源热泵项目在系统方面达不到节能减排的要求,不利于大规模市场推广;另一方面,我国的政府补贴和管理体系不够健全,对地热项目建设及运营的监管不严格,导致补贴项目节能效率不高。在地热项目投资方面,我国应该进行科学引导,构建统一的地源热泵标准体系,从源头上提高系统的可靠节能环保性和节能性。同时在标准和规范上逐步完善。

最后,我国地热开发利用人才很少。目前我国地热研发人才缺乏,技术水平整体不高。整个科研队伍规模不过100人,远远落后于风能、太阳能等可再生能源领域的研究队伍。培养既懂地面技术、又懂地下勘探的复合型的人才是大规模开发地热资源所必须的。

在我国提倡节能减排的形势下,地热资源潜力丰富,地热发电技术成熟,虽投资成本略高,但可以做到具有竞争力的商业性应用,在我国能源结构中发挥作用。

汪集旸建议,在《可再生能源法》框架下,制定一系列配套的法规政策和优惠扶持政策,参照太阳能、风力、生物质能发电国家补贴的方式,对地热能发电实行激励机制,以保证我国地热发电的可持续发展。

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