我國地?zé)岚l(fā)電方興未艾，發(fā)展雖然受到多方面因素的影響，但前景依然廣闊。中國工程院院士多吉認(rèn)為，地?zé)崮茉谖磥砬鍧嵞茉窗l(fā)展中將占據(jù)重要地位，而且有望成為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的新方向。地?zé)嵯鄬ζ渌茉炊云鸩捷^晚，但資源基礎(chǔ)雄厚，發(fā)展?jié)摿薮蟆Ｌ貏e是地?zé)岚l(fā)電，是地?zé)豳Y源利用的高級階段，應(yīng)給予充分重視并積極推進(jìn)。

地?zé)岚l(fā)電方興未艾

多吉院士表示，我國地?zé)豳Y源分布非常廣泛。因受地質(zhì)構(gòu)造、巖漿活動(dòng)、地層巖性、水文地質(zhì)條件等因素的影響，總體分布不均勻，但具有明顯的規(guī)律性和地帶性，我國總體呈現(xiàn)“東高中低，西北低西南高”的熱流格局。

“我國地?zé)豳Y源多為中低溫地?zé)幔饕植荚诖笮统练e盆地和造山帶的斷裂帶上。有利于發(fā)電的高溫地?zé)嶂饕植荚谙柴R拉雅地?zé)釒系奈鞑啬喜俊⒃颇衔鞑俊⑺拇ㄎ鞑恳约芭_灣省。目前我國已發(fā)現(xiàn)高溫地?zé)嵯到y(tǒng)200多處。”多吉院士說。

有數(shù)據(jù)顯示，西南地區(qū)的高溫地?zé)崮昕刹少Y源量折合1800萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，發(fā)電潛力7120兆瓦。其中，西藏高溫地?zé)豳Y源量居全國之首，高于沸點(diǎn)的地?zé)犸@示占全國的1/2，背景資源量達(dá)3.096×1018焦耳，可采資源量達(dá)2988兆瓦。

多吉告訴記者，截至2015年底，世界上已有24個(gè)國家進(jìn)行地?zé)崮馨l(fā)電上游開發(fā)，地?zé)犭娬炯s有250座。2015年世界水熱型地?zé)崮馨l(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)到1.26萬兆瓦，與2010年相比增加了1700兆瓦，增長達(dá)16%，增速還是比較快的。

我國地?zé)崮馨l(fā)電始于20世紀(jì)70年代。1970年12月，第一臺中低溫地?zé)崮馨l(fā)電機(jī)組在廣東省豐順縣鄧屋發(fā)電成功。1977年9月，第一臺1兆瓦高溫地?zé)崮馨l(fā)電機(jī)組在西藏羊八井發(fā)電成功。中國成為世界上第8個(gè)掌握高溫地?zé)崮馨l(fā)電技術(shù)的國家。

“在豐富高溫地?zé)豳Y源支持下，西藏利用地?zé)豳Y源發(fā)電位居我國第一位。”多吉介紹，主要集中在青藏鐵路沿線，包括那曲、當(dāng)雄、羊八井、羊易、尼木等多地。至1991年，西藏羊八井地?zé)崮茈娬狙b機(jī)容量已達(dá)25.18兆瓦，其供電量曾占拉薩市電網(wǎng)的40%~60%。雖然目前西藏已經(jīng)形成以水電為主，地?zé)帷L(fēng)能、太陽能等多能互補(bǔ)、點(diǎn)多面廣的電力體系，但尤其對拉薩市而言，地?zé)崮馨l(fā)電不可或缺。

截至2017年底，中國地?zé)崮馨l(fā)電裝機(jī)容量為27.28兆瓦，發(fā)電1.35億千瓦時(shí)/年，實(shí)現(xiàn)替代標(biāo)煤4.13萬噸/年，減排二氧化碳10.73萬噸/年。但目前，全球地?zé)崮馨l(fā)電排名前十的國家分別是美國、菲律賓、印度尼西亞、墨西哥、意大利、新西蘭、冰島、日本、肯尼亞、薩爾瓦多。我國地?zé)崮馨l(fā)電排名世界第18位，還未能躋身前十之列。

發(fā)展受多方面影響

早在上世紀(jì)70年代全球石油危機(jī)時(shí)，我國地?zé)岚l(fā)電行業(yè)曾進(jìn)入一個(gè)短暫的發(fā)展期。“當(dāng)時(shí)中國的地?zé)岚l(fā)電技術(shù)水平在國際上一度走在前列。但現(xiàn)在我國排名已經(jīng)跌落到18位左右。”曾經(jīng)成功設(shè)計(jì)和開采了羊八井地?zé)崽锔邷厣罹亩嗉菏刻寡裕?span style="color:#ff0000;">“我國地?zé)岚l(fā)電行業(yè)正在陷入‘不了解、不理解、不支持’的‘三不曲’之中。”

資源家底不清是我國地?zé)崮芾妹媾R的第一大問題。多吉介紹，我國進(jìn)行過兩次全國性地?zé)崮苜Y源評價(jià)，但僅對少數(shù)地?zé)崽镞M(jìn)行了系統(tǒng)勘查，研究基礎(chǔ)薄弱，分省、分盆地資源評價(jià)結(jié)果精度低，與發(fā)達(dá)國家相比存在明顯差距。目前中國僅有實(shí)測大地?zé)崃鲾?shù)據(jù)1230個(gè)，而美國實(shí)測的大地?zé)崃鲾?shù)據(jù)達(dá)17000多個(gè)。“在干熱巖型地?zé)崮芸辈殚_發(fā)方面，美國已進(jìn)行了40多年的研究探索，取得了多方面研究成果。德國、法國、英國、日本、澳大利亞等國也開展了卓有成效的工作，而中國才剛剛起步。”多吉認(rèn)為，應(yīng)急需開展全國性的高溫地?zé)豳Y源勘查評價(jià)工作，為科學(xué)開發(fā)地?zé)崮馨l(fā)電利用提供資源保障。

技術(shù)問題是地?zé)崮荛_發(fā)利用的關(guān)鍵性問題，不僅關(guān)系到地?zé)衢_發(fā)的經(jīng)濟(jì)性，更關(guān)系到地?zé)衢_發(fā)的可持續(xù)性。由于開發(fā)利用中的科研投入不夠，地?zé)崂眉夹g(shù)發(fā)展失衡，人才培養(yǎng)及創(chuàng)新開發(fā)平臺缺失，我國逐漸落后于其他國家，特別是資源勘查、高溫地?zé)峋@井等核心技術(shù)落后。在長達(dá)30多年的時(shí)間里，中國地?zé)峤缰形ㄒ荒?ldquo;拿出手”的項(xiàng)目也只有羊八井。探采技術(shù)不成熟已經(jīng)成為我國地?zé)崮馨l(fā)電開發(fā)利用的主要瓶頸。

由于受地質(zhì)條件復(fù)雜性的影響，我國地?zé)豳Y源勘查具有一定風(fēng)險(xiǎn)，民營企業(yè)確實(shí)難以承受全部風(fēng)險(xiǎn)。發(fā)展地?zé)崆捌谛枰獓彝度耄龑?dǎo)市場、拉動(dòng)市場。像走路一樣，國家財(cái)政需要探路，發(fā)現(xiàn)比較穩(wěn)定的路之后，企業(yè)再跟進(jìn)。核心的、公益性的投入需要國家去做。我國以羊八井發(fā)電系統(tǒng)設(shè)定年限是30年，但由于缺乏資金投入，系統(tǒng)更新不及時(shí)。再就是維護(hù)成本，現(xiàn)在運(yùn)行維護(hù)人員是100多人。如果技術(shù)跟進(jìn)，自動(dòng)化程度提高，只需7-8人即可。因此，地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展需要國家加大投入，進(jìn)行基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、人才培養(yǎng)等。

國家投入不足之外，政策激勵(lì)措施力度不夠明確也是一大問題。地?zé)岚l(fā)電開發(fā)企業(yè)說，已經(jīng)做到了項(xiàng)目成功發(fā)電，只要國家給予適當(dāng)支持，就愿意堅(jiān)持做下去;科研工作者說，我們一直在呼吁全國范圍內(nèi)的普適政策，地?zé)岚l(fā)電具備多點(diǎn)開花的潛力;主管部門說，只要有明確的電價(jià)，相信市場的積極性可以很快調(diào)動(dòng)起來。

似乎所有的希望都指向了國家支持政策的盡快出臺：沒有電價(jià)和其他鼓勵(lì)政策的支持，企業(yè)項(xiàng)目難以持續(xù)，行業(yè)無法形成多點(diǎn)開花的局面，市場的積極性也就無法調(diào)動(dòng)起來。而在電力過剩的當(dāng)下，主管部門出臺相關(guān)政策的意愿不強(qiáng)，這就讓行業(yè)發(fā)展陷入了“死循環(huán)”。而在國外，許多國家針對地?zé)崮馨l(fā)電已經(jīng)采取了實(shí)質(zhì)性的支持，比如法國地?zé)崮馨l(fā)電上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼后可以達(dá)到26歐分/度，德國則為25.2歐分/度。

前景依然廣闊

盡管當(dāng)前我國地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)存在諸多問題和困難，多吉認(rèn)為，我國地?zé)崮芾玫那熬斑€是廣闊的。

多吉介紹，根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測，世界一次能源分品種需求中非化石能源的比重將逐步增大，至2050年將達(dá)到75%以上，而且2050年世界發(fā)電量結(jié)構(gòu)中，清潔能源將占主導(dǎo)地位，其中地?zé)崮軐⒄?%以上。就我國一次能源需求而言，油氣對外依存度越來越高，不利于國家能源安全。替代能源的技術(shù)儲(chǔ)備非常緊迫。

《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》提出，到 2020年，中國地?zé)崮苣昀昧空酆?000 萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，在一次能源消費(fèi)總量中占比將達(dá)1.5%左右，比2015年提高1個(gè)百分點(diǎn)，“十三五”時(shí)期地?zé)崮芾迷隽繉⒄挤腔茉丛隽康?/3。國家已經(jīng)有了明確的規(guī)劃，投入已經(jīng)開始有所加大。

“習(xí)近平總書記在全國科技創(chuàng)新大會(huì)上指出，向地球深部進(jìn)軍是我們必須解決的戰(zhàn)略科技問題。我們必須積極響應(yīng)這一號召，向地球深部的地?zé)豳Y源進(jìn)軍。”多吉說。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，地?zé)崂玫某杀鞠陆凳潜厝悔厔荨６嗉硎荆玫責(zé)峥刹捎脽峁芗夹g(shù)，可以做到只取熱，不取水。也就是說先打井，把地下的熱通過如水、油、超導(dǎo)等介質(zhì)傳出來。這就不存在有人擔(dān)心的水位下降、地下水源污染等問題，可以使地?zé)嵴嬲蔀榭沙掷m(xù)的綠色能源。

多吉說，增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)(EGS，干熱巖)的開發(fā)利用有望成為新的突破口。目前，美國、法國、德國等8個(gè)國家均對增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)研究。截至2017年底，累計(jì)建設(shè)增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)示范工程31項(xiàng)，累計(jì)發(fā)電裝機(jī)容量約為12.2兆瓦。但仍然受到技術(shù)難度大、開發(fā)成本高、風(fēng)險(xiǎn)大等困擾。干熱巖的低滲透性和水力壓裂技術(shù)的不穩(wěn)定性導(dǎo)致了開發(fā)的效率低。

多吉認(rèn)為，對于地?zé)岚l(fā)電，不能再像過去那樣觀望，而要在全國層面出臺統(tǒng)一的補(bǔ)貼政策。一方面，要對地?zé)岚l(fā)電多一些了解、理解和支持。政府給予政策支持，社會(huì)多給予認(rèn)可度。另一方面，企業(yè)要有一定的新技術(shù)，環(huán)保要達(dá)到國家的要求，不能把清潔的地?zé)崮芨愠刹磺鍧崱?ldquo;因?yàn)橘Y源還是有限，目前我們的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下不是說任何地方能出來，與此同時(shí)，還需要具備商業(yè)意義、深度、品位，還有市場，都有具備條件下才行。”多吉說。

不可否認(rèn)，一個(gè)新興領(lǐng)域的發(fā)展需要自身過硬的技術(shù)條件和裝備能力，需要經(jīng)得起市場競爭的優(yōu)勝劣汰。但當(dāng)國家將行業(yè)的未來納入到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的宏觀規(guī)劃，配套政策的跟進(jìn)無疑舉足輕重。破解行業(yè)”死循環(huán)“的怪圈，既要”打鐵還需自身硬“，也要政策東風(fēng)助力前行。多吉期望中國地?zé)崮馨l(fā)電盡快升溫，成為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、應(yīng)對氣候變化、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的重要力量，為高質(zhì)量綠色發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)做出更大貢獻(xiàn)。

(注：本文綜合《中國石油石化》《中國能源報(bào)》)