中國地熱開發迎來機遇。圖片來源：百度圖片

2017年地熱發展并不盡如人意：《地熱能開發利用“十三五”規劃》剛出臺時，全國地熱界歡呼中國地熱開發盼來了第二個春天。但在推廣階段，北方地區冬季清潔供暖計劃中，去煤化改造不包括地熱供暖，地源熱泵所占比例很小。

近日，北方地區的供暖季陸續結束，回想2017年的供暖季可謂一波三折。由于北京周邊一些地區大面積集中“煤改氣”造成天然氣供應短缺，部分地區出現供暖不到位、不達標的情況。

去年12月，國家發展改革委等十部委聯合印發《北方地區冬季清潔取暖規劃(2017—2021)》。按照規劃，到2021年北方地區清潔取暖率達到70%，基本實現霧霾嚴重城市化地區的散煤供暖清潔化。同時，對位于京津冀大氣污染傳輸通道的“2+26”重點城市的標準更加嚴格，到2019年“2+26”重點城市城區清潔取暖率要達到90%以上。

“這給地熱發展帶來機遇。”在3月27由中國地質大學(北京)主辦的主題為“清潔地熱 零碳中國”的第七屆中深層地熱資源高效開發與利用國際會議上，中國地質大學教授李克文表示，“地熱資源的利用是零碳中國目標的一個重要組成部分。”

2017年地熱發展不盡如人意

“2017年初，國家發改委、國家能源局及國土資源部聯合發布《地熱能開發利用“十三五”規劃》，這是國家首個地熱產業規劃，是地熱產業發展的里程碑，必將對我國地熱產業快速、健康發展起到極大的推動作用。”作為規劃的主要編制者之一 ——中國工程院院士、中國地源熱泵產業聯盟名譽理事長曹耀峰在多次公開場合講話中這樣評價。

雖然有了規劃，但中國地源熱泵產業聯盟專家委員會主任鄭克棪認為，2017年地熱發展并不盡如人意。“規劃剛出臺時，全國地熱界歡呼中國地熱開發盼來了第二個春天。但在推廣階段，北方地區冬季清潔供暖計劃中，去煤化改造不包括地熱供暖，地源熱泵所占比例很小。”

國家主席習近平在2016年底主持召開的中央財經領導小組會議上強調了推進北方地區冬季清潔供暖，宜氣則氣、宜電則電，盡可能利用清潔能源，加快提高清潔供暖比重。處在霧霾重災區的京津冀各地政府立即行動，明顯的特點是去煤化，尤其農村散煤的污染遠高于工業鍋爐，成為治理重點。

北京市在《2013~2017清潔空氣行動計劃》中就明確了“構建以電力和天然氣為主、地熱能和太陽能等為輔的清潔能源體系”，在目標任務壓力下，北京市加快了煤改氣和煤改電的無煤化進程。而在2017年北京農村煤改電和煤改氣項目組成中，地源熱泵僅占1%。

雖然空氣源熱泵在改造行動中占比較高，達到67%，但鄭克棪認為，空氣源熱泵多用在南方，而北方的清潔能源利用應以地源熱泵為主。

“全國地熱發電相對于2020年新增裝機容量500兆瓦的目標，2017年僅完成了1.4兆瓦。”要完成目標，鄭克棪認為，需要靠政策支持加地熱立法。“應盡快打造國家示范工程并給予上網電價支持。”而示范工程的選擇，鄭克棪的建議是江西華電投資開發的西藏羊易32兆瓦地熱電站。

清潔能源“混搭”取代煤炭可期

從高碳到低碳再到零碳，理念提升經歷了一個過程。2006~2015年，全球可再生能源年均增長5.7%，遠高于化石能源1.5%的增速。2016年，我國公布的《能源生產和消費革命戰略(2016~2023年)》預計，未來15年，全球供電裝置可增加3倍，太陽能發電裝置可增加5倍。

“光伏發電和風電裝機容量每年都在高速增長，到哪一年能夠完全替代煤炭能源呢?”李克文介紹了其團隊做的零碳中國研究。“單從發電量來看，太陽光發電到2025年左右、風能發電到2045年左右，能夠完全代替煤炭發電。”

李克文表示，發電之外，交通領域使用汽油、柴油，供暖領域使用煤炭，把風能與太陽能所能提供的能量加起來，到2050年，零碳能源有望超過傳統能源提供的能量。

“雖然只是通過研究數據進行預測，但30多年的未來不算久，仍是個令人欣慰的數字。”李克文說，如果按照現今地熱的發展趨勢，替代煤炭供暖，則會在2045年左右實現。

零碳是一種生活方式，而不是一個具體標準。“零碳技術的計算方法顯示，只要做到綜合利用太陽能、風力以及地熱發電與供暖等，任何一個建筑都可以實現零碳的概念。”李克文表示。

“在2030年左右，中國有可能用太陽能發電和風能發電替代全部電力需求;2050年左右，中國可以用地熱供暖替代全部煤炭供暖;未來30年，用清潔能源替代中國全部能源需求是可行的。當然，這需要國家和各級政府在政策等方面的大力支持。”李克文強調。

建設京津冀地熱科研基地

負責地熱資源調查評價工作的中國地質調查局，也正為促進京津冀地熱資源利用做著努力。

“中國地質調查局重點實施地熱資源調查評價工作包括‘三區一點一線’。”中國地質調查局相關負責人表示，三區即為雄安新區、北京城市副中心、天津東麗湖地區;一點即為獻縣科研基地;一線即為太行山—渤海地殼結構斷面。據介紹，獻縣在2017年年底已實現了地熱發電。

雄安新區的地熱資源優勢已被業界認可。“雄安新區雄縣是地熱開發利用程度最好的地區，安新縣和容城縣的地熱開發利用程度相對較低，潛力巨大。”該負責人表示。

據悉，雄安新區的地熱勘查以“構建綠色透明雄安，打造地熱利用樣板”為目標，開展雄安新區淺層地溫能調查、容城地熱田整裝勘查、雄縣地熱田整裝勘查、高陽地熱田整裝勘查、地熱資源勘查開發及科學利用示范等項目。

京津冀地熱資源梯級綜合開發利用科研基地所在地位于河北省滄州市獻縣東部的滄縣臺拱區國營梅莊洼農場，地處滏陽河、滹沱河交匯地帶。

科研基地的地熱資源非常豐富，4000米以淺主要薊縣系霧迷山組和長城系高于莊組熱儲，其中，霧迷山組最大鉆遇厚度2.5千米，涌水量100~120立方米/時，孔底溫度97攝氏度;高于莊組最大鉆遇厚度400米，涌水量50~70立方米/時，孔底溫度110攝氏度;單井供暖面積可達10萬平方米，總發電裝機容量可達300千瓦以上。

據介紹，未來，該科研基地將依托“地熱資源調查評價與勘查示范”工程，緊密圍繞京津冀地區地熱清潔能源勘查開發需求，研究深部碳酸鹽巖熱儲結構，揭示地熱資源形成機制，攻克采灌均衡地熱資源勘查評價技術，攻克能源站設施地熱梯級利用系統集成的關鍵技術，開辟深部地熱資源勘查開發第二空間，開展地熱開發地質環境影響評價，為京津冀地熱資源規模化高效利用提供資源和技術支撐，建立可復制的地熱利用經濟模式，為切實推動地熱產業化發展服務。