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地热能产业未来如何发展?看看这些大咖怎么说

作者: 大众排行网 发布时间: 2020年01月07日 14:34:11

近期以来,中国地源热泵产业联盟名誉理事长、中国科学院院士汪集旸出席了多个地热能活动,为推动地热能开发利用积极建言献策。

汪集旸院士2019年11月20日在参加由中国科协主办的《"能源-水-环境"系统可持续发展战略研讨会》上,基于21世纪是人口快速增长、经济高速发展和城市化进程迅猛发展时期,对能源、水资源的需求与日俱增,对环境保护的压力也越来越大的背景,他提出了两点建议:一是基于华北地区地下水超采严重的现实,提出地下水/地表水联合开发利用、设立河长/盆长共同负责的新管理模式;二是将地球不只是作为一个取热体,同时地球也是一个充电/充热宝,建立地球储热系统研发专项,受到与会专家的高度重视和关注。

12月12日,名誉理事长汪集旸受全国政协人口资源环境委员会之邀,在政协礼堂出席了由该委组织召开的华北地下水超采治理专题研讨会。汪集暘院士在会上提出华北地下水超采要"表/里"兼治,即地下水与地表水同时治理,相互取长补短,相得益彰。在管理层面上要实行"河长/盆长"共同负责制,统一部署、统一调配、统一管理,以达到最佳的治理效果。

近日,中国地源热泵产业联盟理事长方肇洪教授通过微信平台,在地热行业微信群里回答了网友近期关注的中国西部科技城采用中深层无干扰地热供热技术问题。该技术通过钻机向地下两千到三千米深处进行钻孔,在钻孔中安装封闭的金属套管换热器,通过换热介质导出地下热能,并经过地面热泵机组、输配系统向地面建筑物供热,可为159万平方米的建筑提供供热供冷及生活热水服务。

理事长方肇洪表示,他本人支持关于中深层闭式地热利用技术的创新和应用。与浅层地源热泵技术一样,中深层干热型技术(现在名称不统一,不要紧)的热量来源主要不是从地球内部传出来的热量,与系统的取热速率相比,大地热流太小,可以忽略不计。因此,这种热泵系统的热量来源是岩土中的蓄热。如果没有其他的热量补充,岩土的温度就会逐渐降低。对于单个地热井(孔),或者是相邻孔的距离足够远,理论可以证明,在持续取热的情况下,地热孔周围岩土的温度在开始的3-5年内有小幅下降,随后逐渐趋于平稳。因为单孔周围岩土体的热容量几乎可以认为是无穷大。但是,对于多孔群,每个孔的供热岩土体是有限的。如果没有别的补热手段,持续取热的结果一定会使得岩土体的温度降低,系统供热能力逐渐衰减。

方肇洪认为,决定这种衰减程度的主要因素是孔间距,系统的寿命(预定的工作年限)以及平均取热速率(总取热量)。根据我们初步的理论研究,要保证系统持续有效的工作30年,在没有补热的情况下,建议孔间距不要小于50米。更确切的结论还要结合其他各种不同因素做进一步的研究,因此也还没有正式发表。同样重要的是,实践检验的结果恐怕要到10-15年以后才会看到,那是最权威的结论。不过,现在业内对这个问题似乎还没有重视,在理论和实践上更没有共识,但实际应用已经在较大规模上展开,不免令人担忧。希望这个小评论起到抛砖引玉的作用,做研究的人能从理论上关注这个问题,做实际工程的技术人员至少应该知道有这样一种意见,可能会少走弯路。

中国地源热泵产业联盟专家委员会主任郑克棪日前在西安召开的"2019西安国际地热学术研讨会暨第十四期全国地热、浅层地热能勘查开发高级研修班"作了题为《地热开发形势及方向》的报告。郑克棪在演讲中表示,中国地热发展从无到有,从弱到强的发展历程。其中,地源热泵作为地热直接利用的主体,得到了高速发展。截至2015年,中国获得了四项世界第一,分别为地热直接利用的年利用能量世界第一,地热直接利用的设备容量世界第一、地源热泵年利用浅层地地热能量世界第一及地热供暖世界第一。

对比世界地热发展,多年来意大利、墨西哥、土耳其地热发电轮番上场,美国则稳居第一,虽然中国近三十年没有发展地热发电,然而在2018年开始出现新情况——2018年西藏羊易电站增加16mw。总结国内外经验,郑克棪认为归根结底是创新支持了地热发展。通过意大利拉德瑞罗今昔对比、康奈尔大学校园能源系统、澳玛特双工质发电等案例指出要向技术要创新、要向效益要创新、要向理念要创新、更要可再生能源的联合创新。

中国地源热泵产业联盟专家委员会副主任、中国地调局浅层地温能研究与推广中心主任李宁波日前在西安召开的"2019西安国际地热学术研讨会暨第十四期全国地热、浅层地热能勘查开发高级研修班"作了题为《地热能应用的普遍性原则》的报告。报告中,李宁波主任介绍了地热能应用的多样性、地热能应用的普遍性原则、地热能应用的最佳途径,并为地热能开发利用提出了三点建议。目前地热应用主要有以北京城市副中心为代表的区域能源应用、品质较好的中高温地热、干热岩等为例的分布式利用、以及旅游、养生等产业为代表的其他应用。