“根據(jù)地?zé)崮堋濉?guī)劃內(nèi)容，‘十三五’期間地?zé)崮荛_發(fā)將拉動(dòng)總計(jì)2600億元投資，目前看來這只是口號(hào)，僅靠開發(fā)商的積極性是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在全球能源加速向綠色低碳性轉(zhuǎn)型推進(jìn)的今天，為了中國更美好的明天，中國急需地?zé)崃⒎?。?/span>

近日，中國能源研究會(huì)地?zé)釋I(yè)委會(huì)專家委員會(huì)主任、中國地源熱泵產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟專家委員會(huì)主任鄭克棪教授向《地源熱泵》介紹了近年來我國地?zé)崮苄袠I(yè)發(fā)展的歷程，今年正值地?zé)崮堋笆濉币?guī)劃收官之年，他表示地?zé)崾聵I(yè)發(fā)展取得的成績(jī)值得肯定，并希望業(yè)內(nèi)人士能認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、補(bǔ)齊短板，同時(shí)邀請(qǐng)政府決策者參與進(jìn)來，共同推動(dòng)中國地?zé)崮芟蚋咚健⒏吣繕?biāo)邁進(jìn)。

你追我趕，各地掀起地源熱泵發(fā)展浪潮

地源熱泵作為一種高效清潔能源技術(shù)，具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、可靠的特點(diǎn)，近年來隨著大氣污染治理、冬季清潔取暖改造工作的推進(jìn)，地源熱泵清潔供暖已被大眾所熟知和認(rèn)可。

作為干了一輩子地?zé)峁ぷ鞯泥嵖藯淌趤碇v，對(duì)地?zé)崮苄袠I(yè)發(fā)展的歷程他再熟悉不過了。他將我國地?zé)崮馨l(fā)展的歷程劃分為三個(gè)階段：第一階段為1978至1994年，摸著石頭過河；第二階段為1995年至2000年，地源熱泵產(chǎn)業(yè)逐漸形成和發(fā)展；第三階段為2000年至今，我國地源熱泵產(chǎn)業(yè)崛起。

北京是我國最早開發(fā)利用地源熱泵的城市之一。北京第一個(gè)水源熱泵項(xiàng)目1995年在麥子店的新恒基國際大廈建成，選用了美國開利熱泵，10眼水井由北京市地質(zhì)工程勘察院承擔(dān)。早期的項(xiàng)目在北京、遼陽、濟(jì)南、寧波等地，北京發(fā)展最快。2003年至2004年，我國地源熱泵行業(yè)跨上一個(gè)大臺(tái)階，北京占一半以上；2006年至2007年又跨上一個(gè)更大臺(tái)階，沈陽超過了北京。

“2006年財(cái)政部發(fā)布了《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》，當(dāng)年北京市9個(gè)委局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于發(fā)展熱泵系統(tǒng)的指導(dǎo)意見》，沈陽市更是市長(zhǎng)讓區(qū)長(zhǎng)簽字保證完成計(jì)劃任務(wù)。”鄭克棪回憶說。

一路走來，全國各地“你追我趕”，掀起地源熱泵高速發(fā)展浪潮。短短十多年的時(shí)間，我國地源熱泵產(chǎn)業(yè)從無到有、從小到大，發(fā)展至今，我國地?zé)嵋勋@得了4項(xiàng)世界第一：地?zé)嶂苯永玫哪昀媚芰烤邮澜绲谝?，占世界?9.7%；地?zé)嶂苯永玫脑O(shè)備容量居世界第一，占世界的25.4%；地源熱泵年利用淺層地?zé)岬哪芰烤邮澜绲谝唬际澜绲?0.9%；地?zé)峁┡昀昧烤邮澜绲谝?，占世界?8.2%。

我國地源熱泵產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的原因，鄭克棪教授總結(jié)為兩點(diǎn)：一是產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展；二是國家的支持。地源熱泵產(chǎn)業(yè)經(jīng)過幾十年孕育形成了很好的基礎(chǔ)，隨著大批企業(yè)進(jìn)軍地源熱泵產(chǎn)業(yè)，使產(chǎn)業(yè)逐步發(fā)展、壯大。地源熱泵產(chǎn)業(yè)借助節(jié)能減排的優(yōu)勢(shì)、國家政策的支持進(jìn)一步得到了快速發(fā)展。

地?zé)岚l(fā)電“走走停?！保狈覜Q策

與快速發(fā)展的地源熱泵產(chǎn)業(yè)相比，我國地?zé)岚l(fā)電的步伐走得比較緩慢。鄭克棪稱中國地?zé)岚l(fā)電呈現(xiàn)出“走走停?！钡臓顟B(tài)，主要是認(rèn)識(shí)問題，更缺乏國家決策。

他表示，地?zé)崮茉诳稍偕茉粗械淖畲髢?yōu)勢(shì)是利用系數(shù)高，甚至高于水電和生物質(zhì)發(fā)電，而只有地?zé)峥梢酝耆娲剂习l(fā)電，實(shí)現(xiàn)“零能源”的最高境界。而這美好的愿景，僅靠開發(fā)商的積極性是不夠的。他呼吁：為中國更美好的明天，中國急需地?zé)崃⒎ā?/span>

中國地?zé)岚l(fā)電技術(shù)起步并不晚，20世紀(jì)70～80年代，我國地?zé)崂酶鷩H水平是同步的，技術(shù)上不分上下。鄭克棪介紹，世界地?zé)岚l(fā)電最早的國家排名：意大利、新西蘭、美國、日本、蘇聯(lián)、土耳其、墨西哥、中國、冰島，中國地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量位列世界第8位。“當(dāng)時(shí)世界都用干蒸汽和濕蒸汽（閃蒸）發(fā)電，中國1971年就用了雙工質(zhì)發(fā)電。如果沒有李部長(zhǎng)的號(hào)召，中國就不會(huì)有這些起步，不會(huì)有后來發(fā)展的基礎(chǔ)?！?/span>

上世紀(jì)70年代我國共建設(shè)了7座中低溫地?zé)犭娬?，總裝機(jī)容量為1550kw。其中包括，1970年我國第一座地?zé)嵩囼?yàn)電站在廣東豐順建成；1971年江西省宜春縣溫湯67℃世界最低溫度地?zé)岚l(fā)電成功。在高溫地?zé)岚l(fā)電領(lǐng)域，1977年西藏羊八井高溫地?zé)岚l(fā)電試驗(yàn)機(jī)組試驗(yàn)發(fā)電成功，并獲得了國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

然而，從上世紀(jì)80年代后期開始，我國地?zé)岚l(fā)電的步伐基本不再前進(jìn)?！暗蜏氐?zé)岚l(fā)電試驗(yàn)完就基本撂下了，高溫羊八井地?zé)岚l(fā)電始終維持原狀，不像國外發(fā)電技術(shù)突破進(jìn)取?！彼榻B，國外地?zé)岚l(fā)電原本設(shè)計(jì)壽命都是2530年，但世界第一個(gè)地?zé)犭娬疽獯罄氯鹆_電站已有106年，世界第二個(gè)地?zé)犭娬拘挛魈m懷拉基電站已有61年，它們的設(shè)備已經(jīng)更新，熱田已經(jīng)加深和擴(kuò)大，而中國西藏羊八井在使用的最老的3兆瓦機(jī)組已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)了38年，熱田鉆了深井卻沒有用。

中國地?zé)岚l(fā)電迄今50年，在過去的前30年內(nèi)中國地?zé)峤绲挠^點(diǎn)是：發(fā)展我們的長(zhǎng)處地?zé)崂?，不搞我們的弱處地?zé)岚l(fā)電。他認(rèn)為，這是缺乏戰(zhàn)略眼光。地?zé)岚l(fā)電在可再生能源中最大的優(yōu)勢(shì)是利用系數(shù)高，達(dá)到72%，而水能、風(fēng)能和太陽能這一數(shù)字分別是42%、21%和14%。“要最大限度提高可再生能的比例無法依賴風(fēng)電和太陽能電，只有地?zé)峥梢酝耆娲剂习l(fā)電，實(shí)習(xí)‘零能源’的最高境界”。鄭克棪說。

“在我國地?zé)岚l(fā)電后20年中，中國地?zé)峤珉m有所認(rèn)識(shí)，但還不夠積極，更缺乏國家決策。”鄭克棪多次在公開場(chǎng)合中介紹，土耳其與中國曾是“難兄難弟”，30多年地?zé)岚l(fā)電均無進(jìn)展，但在2005年土耳其從地?zé)岚l(fā)電世界排名第16位現(xiàn)變成了世界第4位，中國從2005年的世界第15位現(xiàn)在變成了世界排名第18位。

土耳其與中國地?zé)岚l(fā)電的差距是如何拉開的？他介紹，土耳其之所以能成為創(chuàng)造地?zé)岚l(fā)電世界最快速度的國家，經(jīng)驗(yàn)只有兩條：“一是議會(huì)通過決議發(fā)展本國地?zé)豳Y源；二是地?zé)崃⒎ǎ餐顿Y地?zé)岚l(fā)電的均給予政策優(yōu)惠，全國馬上行動(dòng)起來了?！?/span>

鄭克棪坦言，根據(jù)規(guī)劃我國“十三五”期間地?zé)崮荛_發(fā)將拉動(dòng)2600億元投資，而這只是口號(hào)，僅靠開發(fā)商的積極性是不夠的。在他看來，中國地?zé)岚l(fā)展急需加強(qiáng)立法和政策支持。

前景光明，地?zé)崮芏嘣_發(fā)成新趨勢(shì)    

面對(duì)地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)及行業(yè)缺乏關(guān)鍵技術(shù)的痛點(diǎn)，鄭克棪給出了自己的分析。他指出，地?zé)崮茉醇夹g(shù)包涵了高溫地?zé)岚l(fā)電和低溫地?zé)嶂苯永脙蓚€(gè)方面，不要片面，不要偏廢，考慮利用效益的最大化也是物盡其用，要梯級(jí)利用，高溫先發(fā)電，低溫再用熱。

鄭克棪表示，中國地?zé)嶂苯永秒m然居世界第一，但不應(yīng)放松地?zé)岚l(fā)電。現(xiàn)在世界各國都在努力提高可再生能源利用的比例，有的甚至規(guī)劃出了100%可再生能源利用，即“零能源”概念?！疤柲堋L(fēng)能都是有間歇性和波動(dòng)性的能源，很難維持100%，而地?zé)崮茏钣心芰?dān)當(dāng)重任。”他介紹，從技術(shù)評(píng)價(jià)角度來講，地?zé)崮茉诳稍偕茉粗锌衫脮r(shí)間最長(zhǎng)，一天24小時(shí)、一年365天皆可使用；地源熱泵的性能系數(shù)是所有節(jié)能單項(xiàng)技術(shù)中最高的。

“高溫地?zé)岚l(fā)電和前瞻性干熱巖開發(fā)技術(shù)是目前行業(yè)尚欠缺的關(guān)鍵技術(shù)?！彼J(rèn)為，這些領(lǐng)域現(xiàn)在太小，技術(shù)、設(shè)備和人材都很弱，“我們?cè)诘責(zé)嶂苯永蒙嫌袃?yōu)勢(shì)，但也不等于樣樣都行，沒有差距也要注意創(chuàng)新，這才是不斷革命的動(dòng)力”。

他舉例說，目前世界有新動(dòng)向是地?zé)峤Y(jié)合儲(chǔ)能試驗(yàn)研究，地源熱泵+儲(chǔ)能可有很大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

鄭克棪介紹，我國在六七十年代就做過地下儲(chǔ)能研究，當(dāng)時(shí)為防治地面沉降而開展地下水回灌，為了擴(kuò)大效益，就做了“冬灌夏用”和“夏灌冬用”，提高了紡織廠空調(diào)的效益，這在全國科技大會(huì)得過獎(jiǎng)，也在世界上有過交流?！暗F(xiàn)在世界有在做儲(chǔ)能試驗(yàn)研究，將太陽能聚熱的300℃高溫做儲(chǔ)能，取出利用時(shí)還能發(fā)電，考慮了地?zé)崮芎吞柲艿穆?lián)合?！彼J(rèn)為，未來地?zé)崮馨ǖ卦礋岜?，要做好技術(shù)創(chuàng)新，與其它新能源聯(lián)合，例如聯(lián)合太陽能的儲(chǔ)能，可以發(fā)揮出更好的作用。

鄭克棪教授對(duì)地源熱泵行業(yè)發(fā)展充滿信心，他表示未來地源熱泵產(chǎn)業(yè)前景光明。他從戰(zhàn)略需求和戰(zhàn)術(shù)形勢(shì)兩個(gè)角度向記者做了分析。

從戰(zhàn)略需求來講，應(yīng)對(duì)全球氣候變暖，各國都需要節(jié)能減排，為提高非化石能源利用比例，不少國家已訂出計(jì)劃達(dá)到50%，甚至有的國家提出了100%。我國2019年清潔能源消費(fèi)量占能源總消費(fèi)量的23.4%，這表明需要努力的目標(biāo)還很遠(yuǎn)，地源熱泵在節(jié)能減排的優(yōu)異性能具有理智的優(yōu)勢(shì)。從戰(zhàn)術(shù)形勢(shì)開看，我國清潔能源供暖尚未達(dá)到飽和，而且現(xiàn)在將天然氣放在清潔能源里，而天然氣的二氧化碳排放仍有燃煤的一半，遠(yuǎn)非可再生能源是燃煤的3%~5%，地源熱泵還大有用武之地。

總結(jié)經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)短板，鼓足干勁再上新臺(tái)階

在行業(yè)發(fā)展的歷程中，總有一些重要事件值得銘記。1969年底世界出現(xiàn)第一次石油危機(jī)，石油漲價(jià)推動(dòng)各國政府尋找新能源替代，地質(zhì)部長(zhǎng)李四光1970年初倡導(dǎo)全國開發(fā)利用地?zé)嵝履茉?，率先在天津開展了轟轟烈烈的“地?zé)釙?huì)戰(zhàn)”，由此拉開了我國地?zé)崮馨l(fā)展的第一個(gè)春天。

今年是李四光倡導(dǎo)中國地?zé)崮荛_發(fā)利用50周年?！?970年李四光部長(zhǎng)倡導(dǎo)中國地?zé)崮荛_發(fā)利用高瞻遠(yuǎn)矚，具有歷史和現(xiàn)實(shí)意義，也為后來發(fā)展至今，走向世界大舞臺(tái)奠定了基礎(chǔ)?！编嵖藯淌谠u(píng)價(jià)李四光部長(zhǎng)當(dāng)年提出開發(fā)地?zé)崮艿奶?hào)召在今天看來仍具有重要意義。

回顧第一個(gè)地?zé)衢_發(fā)春天的浪潮，鄭克棪表示，由于當(dāng)時(shí)沒有產(chǎn)業(yè)支撐，都是事業(yè)單位、大學(xué)、研究所，試驗(yàn)雖然成功了，但沒有企業(yè)承接做下去，也就沒有建立起盈利再生產(chǎn)的機(jī)制，加上當(dāng)時(shí)對(duì)地?zé)嵴J(rèn)識(shí)不夠充分等原因，致使70年代中國地?zé)岬牡谝淮胃叱睕]能持續(xù)下去。

隨著2017年首份國家級(jí)地?zé)崮芤?guī)劃發(fā)布，我國地?zé)衢_發(fā)利用進(jìn)入一個(gè)全新的機(jī)遇期，被定義為地?zé)崮苡瓉砹税l(fā)展的“第二個(gè)春天”。

不可否認(rèn)“十三五”期間，地?zé)崮芟嚓P(guān)企業(yè)在國家和地方政府的支持下，創(chuàng)造了許多世界之最，諸如北京副中心、大興國際機(jī)場(chǎng)、雄安新區(qū)等典型地源熱泵工程規(guī)模之大世界聞所未聞，取得的成績(jī)值得肯定。但目前來看地?zé)崮苄袠I(yè)依然缺乏頂層設(shè)計(jì)，如地?zé)峁芾眢w制機(jī)制的建立健全、完善立法機(jī)制、明確責(zé)任主體等等。

鄭克棪認(rèn)為，地?zé)帷笆濉钡慕?jīng)驗(yàn)需要地?zé)峤绲膶?shí)施人集體來總結(jié)，同時(shí)也讓政府決策者參與進(jìn)來，以利于地?zé)帷笆奈濉蹦茏龅酶?，“目的不僅是為了地?zé)?，事關(guān)中國的可再生能源行動(dòng)計(jì)劃”。

根據(jù)《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》，到2020年，地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量約530MW。鄭克棪說，“十三五”將于今年收官，地?zé)岚l(fā)電遠(yuǎn)未達(dá)到目標(biāo)。“地?zé)崮軐儆诳稍偕茉?，地?zé)岚l(fā)電并沒有像風(fēng)能、太陽能那樣得到上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼的承諾，也沒有特許經(jīng)營權(quán)的競(jìng)標(biāo)。”他表示，業(yè)內(nèi)對(duì)這司空見慣的現(xiàn)象已不以為然，而這也正是阻礙當(dāng)前地?zé)岚l(fā)電開發(fā)最大的瓶頸。

西藏羊易16MW地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目作為世界海拔最高、國內(nèi)單機(jī)容量最大的地?zé)岚l(fā)電機(jī)組在2018年10月實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。據(jù)本刊記者了解，該項(xiàng)目發(fā)電0.25元/度，除去生產(chǎn)運(yùn)行成本外，稍有結(jié)余，但目前沒有得到任何電價(jià)補(bǔ)貼，而這幾年每年還要拿出3000萬元左右還本付息。2018年1月，云南瑞麗分布式地?zé)岚l(fā)電試驗(yàn)成功，目前該項(xiàng)目也依然沒有拿到任何電價(jià)補(bǔ)貼。

中國贏得了2023年世界地?zé)岽髸?huì)舉辦權(quán)，這讓業(yè)內(nèi)人士對(duì)地?zé)崮芪磥戆l(fā)展充滿了更多期待。鄭克棪希望，中國地?zé)峁ぷ髡咭獜牡責(zé)岽髸?huì)中學(xué)到新技術(shù)、新理念，交到新朋友。同時(shí)他也希望中國地?zé)岬臎Q策者能從世界地?zé)岽髸?huì)上認(rèn)識(shí)到地?zé)峥稍偕茉吹膬?yōu)異性能和歷史責(zé)任，進(jìn)而從政府決策層面上把中國地?zé)崮軒蚋咚桨l(fā)展、更高目標(biāo)邁進(jìn)。

鄭克棪簡(jiǎn)介

鄭克棪，男，1941年出生，高級(jí)工程師、教授，現(xiàn)任中國能源研究會(huì)地?zé)釋I(yè)委員會(huì)的專家委員會(huì)主任，《地源熱泵》月刊副主編，2010年以來為每期刊物提供一篇國外地源熱泵的翻譯文章。

1962年畢業(yè)于南京大學(xué)地質(zhì)系，1981年赴新西蘭奧克蘭大學(xué)地?zé)釋W(xué)院進(jìn)修從事地?zé)崮茉醇夹g(shù)專業(yè)畢業(yè)。數(shù)十年來從事水文地質(zhì)和地?zé)峁ぷ鳎?970年緊隨地質(zhì)部長(zhǎng)李四光倡導(dǎo)地?zé)嵝履茉?，從事地?zé)豳Y源勘查、開發(fā)與研究，北京地?zé)岖@地礦部科技二等獎(jiǎng)（第一名），做地?zé)峁ぷ髦两?；在UNDP援助中國西藏地?zé)犴?xiàng)目任中方專家組長(zhǎng)；后被UNDESA招聘為聯(lián)合國專家在國外聯(lián)合國項(xiàng)目工作歷7年，獲受援國總統(tǒng)嘉獎(jiǎng)狀；退休后在中國能源研究會(huì)地?zé)釋I(yè)委員會(huì)志愿工作，曾任專委會(huì)主任，并任國際地?zé)釁f(xié)會(huì)理事（兩屆）。2005、2010、2015世界地?zé)岽髸?huì)上作中國地?zé)釃覉?bào)告，在國內(nèi)外發(fā)表學(xué)術(shù)論文110余篇，國內(nèi)發(fā)表《水的警示》《地?zé)崂眉夹g(shù)》《地?zé)幔簛碜缘叵碌臒崮堋贰兑娮C中國地?zé)嶙呦蚴澜纭返葘Ｖ啾尽?/span>

因熟悉國際地?zé)崦?、專家、機(jī)構(gòu)及最新動(dòng)向，在國際地?zé)峤缬幸欢曂?000以來多次邀請(qǐng)國際知名地?zé)岷偷卦礋岜脤＜襾砣A合作和講學(xué)；2006-2009中澳干熱巖合作項(xiàng)目中方主任；2007-2009亞洲開發(fā)銀行贊助中國淺層地?zé)崮苎芯宽?xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人。數(shù)十年投身于中國地?zé)?，在中國地?zé)釋脽o私奉獻(xiàn)，不求回報(bào)。

（注：原文刊載于2020年3月刊《地源熱泵》雜志）

責(zé)編：dhl