地热资源开发利用

地热资源综合开发利用分析与研究

平博·PINNACLE中国热能地热能开发利用一直以来,能源不但是人们生活、生产的物质 保障,也是国民经济发展的关键支柱,同时又是国 防安全的战略资源。因此,能源开发利用与人民 的幸福生活、国家的经济发展密切相关。目前, 世界能源格局以及消费结构正发生巨大变化,能源 清洁化、低碳化以及可持续化成为今后能源发展的主要特征,太阳能地热能风能可再生能源今 后将会成为世界能源消费结构中的重要组成部分。 而煤炭、石油、天然气等不可再生能源消费过程中 会产生的大量温室气体,进而导致全球气候变暖, 严重威胁全球生态平衡,已引起世界各国的广泛关 注和重视,开发利用更加绿色、环保的可再生能源 将成为今后能源替代的主流。地热资源是一种储量十分丰富、安全稳定、利用率高的绿色、洁净能源。在目前人们生态环保意识日益增强以及能源逐 年紧缺的背景之下,大力开发利用地热资源已经越 来越受到人们的青睐,对于降低温室气体排放、缓解能源紧缺、实现“双碳”目标以及促进国民经济可持续发展具有十分重要的意义。


地热资源综合开发利用分析与研究-平博·PINNACLE中国热能

 

1地热资源概述

地热资源是指蕴藏在地球内部的一种可再生热能,主要分布在大地构造板块的边缘。地热资源具有储量丰富、功能众多、清洁环保、用途广泛、安全稳定、可利用率高等很多其它可再生能源所不及的优点,并且基本不受各种外界因素干扰,是一种极具竞争力的可再生能源。目前,开发利用地热资源已成为世界各国关注的热点,如德国利用地层深处98℃热水进行发电,其发电总潜力约等于德国全年用电量的600倍。按照埋藏深度进行划分, 地热能主要分为3种:①浅层地热(<200m);②水 热型地热(200-3000m);③干热岩地热(3000- 10000m)。根据相关调查结果可知,我国地热资源总量约占全世界的7.9%,可开采的地热资源约为26×108 t标准煤/年。我国已发现的地热温泉达到了3000多个,其中高于25℃的大约为2200个。我国336个地级以上城市可开采的浅层地热资源约为7×108 t标准煤/年,能够满足房屋夏天制冷面积约 为3.26×1010m2 ,冬天供暖面积约为3.23×1010m2 , 截止2020年底,我国浅层地热资源能够满足房屋制冷/供暖面积达8.1×108 m2 (图1);可开采的水热型地热资源约为1.25×1012t标准煤,可开采资源约为 18.65×108 t标准煤/年,以中低温为主(<150℃), 高温(>150℃)为辅;干热岩资源量约为8.56×1012t 标准煤。总体而言,我国地热资源储量十分丰富, 具有“东高西低、南高北低”的特点,主要分布在西藏云南等西南高原地区,华北和中南地区次之,而华东地区比较少,东北、西北地区有待后续的勘探调查。


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2综合开发利用

我国是一个地热资源比较丰富的国家,利用的历史也比较悠久,但是地热资源得到重视和规模化的开发利用主要始于上世纪70年代早期,特别是上世纪90年代以来,在改革开放的推动下,我国地热产业经历了由弱变强的阶段,得到迅速和蓬勃的发展。随着市场经济、科技的快速发展以及人们对地热资源的重视程度、认识的提高,地热资源勘查开发以及利用方面发展较快,大致的理论框架都已经成型,产业技术装备水平和质量正逐年提高。近些年地热资源开发利用出现了一定的热潮,平均以12%/年的速度增长,在供暖制冷医疗保健、 游泳洗浴、娱乐、温室种植水产养殖工业应用等方面均达到一定规模,只是在地热发电方面尚未达到预期,已经初步形成了我国特色的地热资源产业。

 

3存在问题及解决措施

目前,在我国的能源消费结构中,地热资源 占比依旧非常小,在发电供暖温泉疗养、游乐 等方面还有非常大的发展空间。地热资源综合开发 利用不但需要国家有关部门的支持,而且还需要更加专业的专业队伍、高效的开发技术等。近些年以来,我国根据自身的实际情况,已经摸索出许多地 热资源综合开发利用模式,然而在实际开发利用过程中依然存在很多问题,主要有以下3个方面: 


①地热资源综合开发利用涉及范围广、专业多,而目前相比于西方发达国家,我国的技术水平还比较差,主要表现在以下几个方面:关键技术存在瓶颈、装备落后、监测网络不健全、人才后备力量也比较薄弱、创新性比较差,急需相关科研人员进行积极研发和创新; 


②政府有关部门对地热、风能太阳能等可再 生能源缺乏足够的重视和认识。在目前能源结构中,传统的化石能源依旧占据主导地位,但是从可 持续发展角度而言,可再生能源的发展空间必定更加广阔,随着社会的快速发展,传统化石能源逐渐 会被可再生能源所代替,因此,政府相关部门应该积极转变观念,努力加强对地热资源的重视以及认识,加大政策支持与资金投入的力度; 


地热资源综合利用是一个新兴行业,但是涉及的部门、法律、企业非常多,存在比较多的问题,如法律定位以及管理主体不明确、项目开发不规范、法规和政策不统一等,因此,政府有关部门 应该对地热资源综合开发利用的发展秩序进行规范。

 

4总结

总而言之,地热资源是一种可再生的绿色能源,对其进行综合开发利用可以产生比较显著的社会、经济以及环境效益。但是,地热资源的再生能力弱,并非用之不尽。在实际开发利用过程中,我们应该坚持可持续发展的理念,不应该对地热资源进行盲目无序的开采与浪费,而应该采取行之有效 的措施,以“温”定向,量“热”开发,不断推广 应用各种新技术、新方法,不但可以提高地热资源 综合开发利用的质量和效率,而且可以减少环境污染,从而使地热资源能够创造更多、更好的社会、 环境、经济效益。(本文摘自勘探开发,作者王晓晓,如有侵权,请联系删除)