積極發(fā)展地熱產業(yè) 有效推動建筑領域節(jié)能降碳

1.我國地熱能源及開發(fā)

根據(jù)《中國大陸地區(qū)大地熱流數(shù)據(jù)匯編（第四版）》顯示，我國大陸地區(qū)熱流分布格局總體表現(xiàn)為：東高、中低，西南高、西北低。其中，藏南、滇西、川西以及東部高熱流異常區(qū)，是我國地熱資源勘探開發(fā)有利區(qū)。

截止到2021年底，我國地熱供暖（制冷）面積達到13.3億m2，其中水熱型地熱供暖面積5.3億m2，淺層地熱供暖（制冷）面積8億m2；溫泉年利用能力6665MW，地熱農業(yè)年利用能力1108MW。地熱發(fā)電實際運行的裝機容量16MW。預計“十四五”期間平均每年新增1.12億m2供暖制冷面積，2025～2030年期間每年平均新增1.57億m2供暖制冷面積。

近年來，地熱供暖（制冷）項目呈現(xiàn)規(guī)?；?、大型化的特點。北京城市副中心以淺層地熱能為主，將實現(xiàn)供暖制冷面積300萬m2；重慶江北新區(qū)江水源熱泵項目，規(guī)模達400萬m2；武漢二七濱江商務區(qū)，江水源熱泵項目供應面積220萬m2；南京江北新區(qū)水空調項目，規(guī)模將達1600萬m2。雄安新區(qū)起步區(qū)規(guī)劃通過“地熱+”的供能模式實現(xiàn)供暖制冷面積1億m2。

2.地熱能的技術特性及應用

相對于太陽能和風能的間歇性和波動性，地熱能是穩(wěn)定可靠的可再生能源，是賦存于地球內部巖土體、流體和巖漿中，能夠為人類合理開發(fā)和利用的熱能，其平均能源利用系數(shù)高達70%左右，明顯高于太陽能、風能、潮汐、水電和生物質等可再生能源，更利于碳達峰、碳中和目標實現(xiàn)。

依據(jù)地熱溫度分級，高于200℃的地熱可以用來發(fā)電和進行梯級綜合利用。 100～200℃的地熱可以采用雙循環(huán)發(fā)電、吸收式制冷、直接供暖、工業(yè)干燥以及熱加工等。50～100℃的地熱則可直接供暖和供生活熱水，進行工業(yè)干燥。20～50℃的地熱主要用于供應生活熱水，溫泉洗浴、醫(yī)療康養(yǎng)，農業(yè)種植、水產養(yǎng)殖以及給建筑物供冷供熱。

建筑供冷時，冷源多采用電制冷方式，利用淺層地熱能的地源熱泵系統(tǒng)供冷是重要的技術之一。

建筑供熱時，維持室內舒適溫度所需要的供熱量和熱水溫度都不會太高，與利用淺層地熱能的地源熱泵系統(tǒng)、中深層地埋管換熱系統(tǒng)或地熱可供給的熱水溫度基本吻合。

地源熱泵能夠很好的滿足建筑能源的需求和特性，既可供冷又可供熱。各類熱泵的全年一次能源利用率高達1.21～1.45，而鍋爐僅為0.7～0.9。

地源熱泵的特性能將自然能源提升后滿足建筑物的供熱需求。自然能源是可以再生和變廢為寶的無盡寶藏，因此我們說以熱泵為代表的可再生能源利用是由建筑能源的特性所內含和規(guī)定了的。

地源熱泵：1、能回收和利用低位熱能，充分利用自然能源，減少化石能源使用，保護環(huán)境。2、能提高一次能源利用率。3、電力價格相對穩(wěn)定，經濟性好，利于碳減排。

鍋爐燃燒時爐膛溫度高達1000℃以上，供暖時溫度僅需75/50℃或更低（低?能），高能低用，尾氣余熱無謂排放，極為浪費，利用方式極不合理。

由燃燒直接提供采暖所需的低溫熱量，即使在不損失熱量的條件下，室內所得到的熱量最多為燃燒發(fā)熱值的100%，這也應該認為是一種巨大浪費。因為在這種情況下，貯藏在燃燒中的化學能所具有的做功能并未加以利用而被貶值了。

冰島是世界上最潔凈的首都：使用地熱能替代了污染型的化石燃料。

雄縣模式：90%以上建筑面積采用中深層水熱型地熱能集中供暖，建成全國首個“無煙城”。

燃煤鍋爐執(zhí)行《鍋爐大氣污染排放標準》（GB13271-2014），二氧化硫、氮氧化物和粉塵排放標準分別為400mg/m3、400mg/m3、80mg/m3。

燃煤電廠鍋爐執(zhí)行《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011），二氧化硫、氮氧化物和粉塵排放標準分別為100mg/m3、100mg/m3、30mg/m3。

供暖鍋爐二氧化硫、氮氧化物和粉塵分別是電廠鍋爐的4倍、4倍和2.5倍。據(jù)測算，1噸散煤直燃的污染物排放量是1噸工業(yè)燃煤經集中減排后污染物排放量的十幾倍。

太陽能發(fā)電、風電等替代的是燃煤電廠排放的污染物；而地熱能供熱替代的是與廣大民眾息息相關的建筑供熱鍋爐的燃煤和取暖直燃的散煤。因此，推廣地熱能對于大氣污染治理、建筑安全健康的意義將更加突出。

3.促進地熱產業(yè)高質量發(fā)展

地熱能是一種儲量豐富、分布較廣、穩(wěn)定可靠的可再生能源。大力開發(fā)利用地熱能，對深入貫徹習近平生態(tài)文明思想，落實碳達峰、碳中和目標具有重要意義。

隨著我國社會經濟的快速發(fā)展，人民群眾對美好生活的向往日益提高，旺盛的供冷供熱市場需求和人與自然和諧共生的要求對地熱產業(yè)發(fā)展提出了更高的要求。既是地熱產業(yè)高質量發(fā)展的必由之路，又是地熱行業(yè)踐行國家戰(zhàn)略的歷史擔當。

氣候議題本質上是一場全球能源革命，這場革命涉及兩個核心議題：一是傳統(tǒng)化石能源何時淘汰，二是如何爭奪新能源經濟下的領先地位。新能源經濟應運而生， 清潔能源技術正成為投資的一個重要新興領域，也是一個國際合作與競爭日趨活躍的舞臺。

地熱能是穩(wěn)定可靠的可再生能源，并且與建筑能源需求（供冷供熱）具有天然的契合性，如何通過政策支持和技術創(chuàng)新快速降低地熱能開發(fā)和利用成本，擴大使用規(guī)模和應用場景，既是全球地熱能行業(yè)必須正視和傾力研究的關鍵問題，也是助力地熱能在全球新能源低碳經濟戰(zhàn)略格局重塑中如何搶占一席之地的生死博弈。

實現(xiàn)碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統(tǒng)性變革，要把碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設整體布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實現(xiàn)2030年前碳達峰、2060年前碳中和的目標。

地熱能技術自身具備的特性對于促進能源革命、減少溫室氣體排放、改善生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。推動地熱能的開發(fā)利用將大大助力盡早實現(xiàn)2030年前碳達峰、2060年前碳中和的目標，是未來能源轉型的新方向和必然選擇。

來源：《中國地熱》雜志/地熱加