地熱資源綜合開發利用淺析

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摘要：近些年以來，隨著全球經濟的日益發展，人們越來越重視能源的開發利用。地熱資源是一種非常寶貴的綠色能源，其功能多、用途廣、效益大，已經受到世界各國的關注。本文主要對地熱資源綜合開發利用進行了分析與研究，以期為我國今后地熱資源的綜合開發利用提供一定的啟示與幫助。

關鍵詞：地熱資源；能源；可持續；供暖；發電；綜合開發

利用一直以來，能源不但是人們生活、生產的物質保障，也是國民經濟發展的關鍵支柱，同時又是國防安全的戰略資源。因此，能源的開發利用與人民的幸福生活、國家的經濟發展密切相關[1]。目前，世界能源格局以及消費結構正發生巨大變化，能源清潔化、低碳化以及可持續化成為今后能源發展的主要特征，太陽能、地熱能、風能等可再生能源今后將會成為世界能源消費結構中的重要組成部分。而煤炭、石油、天然氣等不可再生能源消費過程中會產生的大量溫室氣體，進而導致全球氣候變暖，嚴重威脅全球生態平衡，已引起世界各國的廣泛關注和重視，開發利用更加綠色、環保的可再生能源將成為今后能源替代的主流。地熱資源是一種儲量十分豐富、安全穩定、利用率高的綠色、潔凈能源[2-3]。在目前人們生態環保意識日益增強以及能源逐年緊缺的背景之下，大力開發利用地熱資源已經越來越受到人們的青睞，對于降低溫室氣體排放、緩解能源緊缺、實現“雙碳”目標以及促進國民經濟的可持續發展具有十分重要的意義。

1地熱資源概述

地熱資源是指蘊藏在地球內部的一種可再生熱能，主要分布在大地構造板塊的邊緣。地熱資源具有儲量豐富、功能眾多、清潔環保、用途廣泛、安全穩定、可利用率高等很多其它可再生能源所不及的優點，并且基本不受各種外界因素干擾，是一種極具競爭力的可再生能源[2，3]。目前，開發利用地熱資源已成為世界各國關注的熱點，如德國利用地層深處98℃熱水進行發電，其發電總潛力約等于德國全年用電量的600倍。按照埋藏深度進行劃分，地熱能主要分為3種：①淺層地熱（<200m）；②水熱型地熱（200-3000m）；③干熱巖型地熱（3000-10000m）。根據相關調查結果可知，我國地熱資源總量約占全世界的7.9%，可開采的地熱資源約為26×108t標準煤/年。我國已發現的地熱溫泉達到了3000多個，其中高于25℃的大約為2200個。我國336個地級以上城市可開采的淺層地熱資源約為7×108t標準煤/年，能夠滿足房屋夏天制冷面積約為3.26×1010m2，冬天供暖面積約為3.23×1010m2，截止2020年底，我國淺層地熱資源能夠滿足房屋制冷/供暖面積達8.1×108m2（圖1）；可開采的水熱型地熱資源綜合開發利用分析與研究王曉曉中國石化集團新星石油有限責任公司北京100083摘要：近些年以來，隨著全球經濟的日益發展，人們越來越重視能源的開發利用。地熱資源是一種非常寶地熱資源約為1.25×1012t標準煤，可開采資源約為18.65×108t標準煤/年，以中低溫為主（<150℃），高溫（>150℃）為輔；干熱巖資源量約為8.56×1012t標準煤。總體而言，我國地熱資源儲量十分豐富，具有“東高西低、南高北低”的特點，主要分布在西藏、云南等西南高原地區，華北和中南地區次之，而華東地區比較少，東北、西北地區有待后續的勘探調查[4]。

2綜合開發利用

我國是一個地熱資源比較豐富的國家，利用的歷史也比較悠久，但是地熱資源得到重視和規模化的開發利用主要始于上世紀70年代早期，特別是上世紀90年代以來，在改革開放的推動下，我國地熱產業經歷了由弱變強的階段，得到迅速和蓬勃的發展。隨著市場經濟、科技的快速發展以及人們對地熱資源的重視程度、認識的提高，地熱資源勘查、開發以及利用方面發展較快，大致的理論框架都已經成型，產業技術裝備水平和質量正逐年提高。近些年地熱資源開發利用出現了一定的熱潮，平均以12%/年的速度增長，在供暖、制冷、醫療保健、游泳洗浴、娛樂、溫室種植、水產養殖及工業應用等方面均達到一定規模，只是在地熱發電方面尚未達到預期，已經初步形成了我國特色的地熱資源產業[1-4]。

3存在問題及解決措施

目前，在我國的能源消費結構中，地熱資源占比依舊非常小，在發電、供暖、溫泉療養、游樂等方面還有非常大的發展空間。地熱資源綜合開發利用不但需要國家有關部門的支持，而且還需要更加專業的專業隊伍、高效的開發技術等。近些年以來，我國根據自身的實際情況，已經摸索出許多地熱資源綜合開發利用模式，然而在實際開發利用過程中依然存在很多問題，主要有以下3個方面：①地熱資源綜合開發利用涉及范圍廣、專業多，而目前相比于西方發達國家，我國的技術水平還比較差，主要表現在以下幾個方面：關鍵技術存在瓶頸、裝備落后、監測網絡不健全、人才后備力量也比較薄弱、創新性比較差，急需相關科研人員進行積極研發和創新；②政府有關部門對地熱、風能、太陽能等可再生能源缺乏足夠的重視和認識[2-4]。在目前能源結構中，傳統的化石能源依舊占據主導地位，但是從可持續發展角度而言，可再生能源的發展空間必定更加廣闊，隨著社會的快速發展，傳統化石能源逐漸會被可再生能源所代替，因此，政府相關部門應該積極轉變觀念，努力加強對地熱資源的重視以及認識，加大政策支持與資金投入的力度；③地熱資源綜合利用是一個新興行業，但是涉及的部門、法律、企業非常多，存在比較多的問題，如法律定位以及管理主體不明確、項目開發不規范、法規和政策不統一等，因此，政府有關部門應該對地熱資源綜合開發利用的發展秩序進行規范。

4總結

總而言之，地熱資源是一種可再生的綠色能源，對其進行綜合開發利用可以產生比較顯著的社會、經濟以及環境效益。但是，地熱資源的再生能力弱，并非用之不盡。在實際開發利用過程中，我們應該堅持可持續發展的理念，不應該對地熱資源進行盲目無序的開采與浪費，而應該采取行之有效的措施，以“溫”定向，量“熱”開發，不斷推廣應用各種新技術、新方法，不但可以提高地熱資源綜合開發利用的質量和效率，而且可以減少環境污染，從而使地熱資源能夠創造更多、更好的社會、環境、經濟效益。

參考文獻

[1]黃嘉超，李天舒，谷雪曦.國際地熱利用發展形勢對中國的啟發[J].石化技術，2020，27（9）：252-253．

[2]王成福.我國地熱能產業高質量發展模式研究[D].中國地質大學（北京），2020．

[3]賈艷雨，常青，王俞文，等.我國地熱能開發利用現狀及雙碳背景下的發展趨勢[J].石油石化綠色低碳，2021，6（6）：5-9．

[4]王貴玲，楊軒，馬凌，等．地熱能供熱技術的應用現狀及發展趨勢[J]．華電技術，2021，43（11）：15-24．

作者:王曉曉 單位:中國石化集團新星石油有限責任公司