近期，青海省共和盆地的3705米處鉆獲溫度逾236攝氏度的干熱巖，實現(xiàn)了干熱巖勘查的重大突破。作為一種清潔高效的地?zé)豳Y源，干熱巖的開發(fā)和利用再次引起關(guān)注。

我國資源豐富

干熱巖是指埋深在3000~10000米、溫度為150~650攝氏度、沒有水或蒸汽的熱巖體，是地?zé)崮艿闹匾鎯d體。從埋藏深度來說，200米以內(nèi)的地?zé)崮芡ǔ７Q為淺層地?zé)崮埽?00~3000米的地?zé)崮芊Q為常規(guī)地?zé)崮埽纸兴疅嵝偷責(zé)崮埽?000~10000米的地?zé)崮苤饕獊碜愿蔁釒r。

中國干熱巖資源豐富,經(jīng)初步測算，3000~10000米范圍內(nèi)的干熱巖資源折合標(biāo)準煤為860萬億噸，遠高于美國570萬億噸標(biāo)準煤的估算結(jié)果。按照利用其中2%測算,相當(dāng)于中國能源消耗總量的4040倍。其中，深度位于3500~7500米、溫度介于150~250攝氏度的干熱巖資源折合標(biāo)準煤為215萬億噸。

中國干熱巖存儲的熱能約是已探明地?zé)豳Y源總量的30%，主要分布在3個區(qū)域：東北、華北和蘇中的沉積盆地區(qū)；近代火山活動地區(qū)，包括吉林長白山、山東蓬萊、海南瓊北、臺灣基隆、黑龍江五大連池、云南騰沖、新疆南部和青藏高原西南部等；福建、廣東、廣西的高熱流花崗巖地區(qū)。其中，青藏高原南部地區(qū)的干熱巖資源量約占中國大陸地區(qū)的1/5。

距商業(yè)利用還很遠

從全球范圍內(nèi)干熱巖利用情況來看，美國和歐洲一些發(fā)達國家和地區(qū)的干熱巖資源利用仍處于起步試驗階段，遠未達到商業(yè)利用的程度，中國干熱巖利用正處于探索階段。

上世紀70年代，隨著油價的上漲、能源危機的出現(xiàn)，人們開始尋找新的替代能源。1970年，美國人莫頓和史密斯就提出利用地下干熱巖發(fā)電的設(shè)想。1972年，美國在新墨西哥州成功利用地下4000米干熱巖體發(fā)電，功率達到2300千瓦，標(biāo)志干熱巖開發(fā)利用試驗成功。

目前，美國、英國、法國、德國、瑞士、日本、澳大利亞等多個國家都在探索干熱巖發(fā)電技術(shù)，但由于成本較高，商業(yè)化應(yīng)用可能需要較長一段時間。美國計劃，到2030年實現(xiàn)干熱巖商業(yè)化應(yīng)用，到2050年實現(xiàn)干熱巖發(fā)電裝機容量達到1億千瓦。

中國地質(zhì)調(diào)查局已在部分地區(qū)進行干熱巖地?zé)豳Y源調(diào)查，2012年啟動了“863”計劃項目“干熱巖熱能開發(fā)與綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究”，部分科研單位也開展了初步的理論研究。2013年，制定了《全國干熱巖勘查與開發(fā)示范實施方案》，計劃2030年前后實現(xiàn)干熱巖地?zé)岚l(fā)電的商業(yè)化運營。

發(fā)電是主要利用途徑

從干熱巖利用情況來看，除具有水熱型地?zé)豳Y源的用途，如用于建筑物取暖、制冷外，發(fā)電是其目前主要的利用方式。

干熱巖發(fā)電也被稱為增強型地?zé)嵯到y(tǒng)（EGS），原理類似于稠油開采中的蒸汽吞吐過程。首先要在干熱巖體上鉆一口注入井，通過該井注入冷水，經(jīng)過壓裂后冷水全面滲入到干熱巖體中；然后在干熱巖體上鉆數(shù)口生產(chǎn)井，將高溫蒸汽從生產(chǎn)井中采出，經(jīng)過處理后，輸送至附近電廠，利用高溫蒸汽驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。利用后的溫水又通過注入井回灌到干熱巖中，從而達到循環(huán)利用的目的。

從干熱巖發(fā)電過程可以看出，其不僅有零排放的優(yōu)點，而且連續(xù)性能好、不受季節(jié)制約和利用率高。

多種制約因素

其實，中國在利用淺層地?zé)豳Y源發(fā)電方面早已走在世界前列，上世紀70年代，就投資開發(fā)了7個中低溫地?zé)犭娬荆òl(fā)電量居世界第18位的西藏羊八井電站。江西宜春縣溫湯鎮(zhèn)發(fā)電能力達100千瓦的地?zé)岚l(fā)電站，地?zé)釡囟葍H67攝氏度，是世界上溫度最低的地?zé)岚l(fā)電站。因此，從技術(shù)層面講，中國在低溫地?zé)岚l(fā)電領(lǐng)域并不落后。

但中國在深層干熱巖利用開發(fā)領(lǐng)域卻進展緩慢。首先，相對其他形式的新能源，干熱巖開發(fā)利用成本高，這是制約發(fā)展的根本因素。目前包括風(fēng)能、太陽能、常規(guī)地?zé)崮艿睦茫蟛糠制髽I(yè)已能實現(xiàn)持續(xù)運營。其次，干熱巖開發(fā)需要大量水源，因此只有干熱巖資源和水資源都豐富的地區(qū)才適合大規(guī)模開發(fā)。再次，干熱巖開發(fā)有許多技術(shù)難題。

需統(tǒng)籌各方力量

干熱巖與可燃冰等新興能源一樣，雖然具有資源豐富、低碳排放等優(yōu)勢，但由于研究起步較晚，缺乏成熟的經(jīng)驗借鑒，尤其在當(dāng)前低油價環(huán)境下，經(jīng)濟效益劣勢明顯，各方參與的積極性不高。但隨著技術(shù)進步，不排除未來出現(xiàn)類似頁巖油氣革命的景象。

從政府角度看，應(yīng)對干熱巖開發(fā)利用給予更大支持。出臺優(yōu)惠政策，如在礦權(quán)使用、土地利用、設(shè)備采購、水資源利用、發(fā)電價格等方面給予一定的優(yōu)惠和補助。通過政府規(guī)劃，積極推動干熱巖綜合利用示范區(qū)的建設(shè)，開展綜合利用試驗。吸引社會力量參與干熱巖資源評價，明確資源分布與儲存條件，圈定更經(jīng)濟的優(yōu)先開發(fā)區(qū)。將干熱巖開發(fā)利用項目列入國家重大專項規(guī)劃中，并推動企業(yè)科研機構(gòu)利用已有資源建國家實驗室，為深化基礎(chǔ)研究提供平臺。

中國油企應(yīng)充分利用近兩年在頁巖油氣開發(fā)中積累的經(jīng)驗，通過提升勘探開發(fā)技術(shù)水平，推動干熱巖的開發(fā)利用。加強基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究，通過參股等方式與發(fā)電企業(yè)合作，充分發(fā)揮雙方優(yōu)勢。