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让地热供暖与保卫蓝天共赢

——看陕西省是如何开发利用地热资源的

发布时间:2018年11月06日
来源:中国矿业报(2018-11-06) 作者:乔佳妮、邬正鹏

陕西的地热资源怎么样?一组例证告诉你:

2017年,全省已探明中深层地热资源相当于全省煤炭资源的3.34倍。

2015年,西咸新区秦汉新城地热能供暖项目成为国内首个温室气体自愿减排项目,计入期内年均减排二氧化碳约12.4万吨,总量约86.9万吨。

2014年,地热能开采的技术难题——砂岩热储地热尾水工业化回灌在陕西省取得技术突破。

2011年,“陕西省咸阳市地热能集中供暖项目”成功注册为联合国清洁发展机制(CDM)项目,年注册减排量6.6812万吨标准煤,成为全球第一个通过联合国注册的地热能集中供热项目。

地热能的开采利用在陕西创下了多个第一,取得的经验也令人惊喜。

陕西省地热资源主要分布在关中盆地

当今,人们对清洁资源和大气质量关注度越来越高。无论是国家还是省级层面,都密集出台政策鼓励清洁能源发展。地热能作为清洁能源的一种,已在多个国家广泛应用。供暖季将至,在新一轮蓝天保卫战中,要实现百姓清洁供暖与保卫蓝天共赢,陕西加快发展地热能其时已至。

资源多品质优

地下有个“大火炉”

地热资源,是在当前经济技术条件下,地壳内可供开发利用的地热能、地热流体及其有用组分,是一种清洁能源。与煤炭、石油等传统的化石能源相比,地热资源具备数量大、可再生和不污染环境、就地取用等优势。

陕西省的地热资源主要分布于关中盆地。《陕西省关中盆地地热资源调查评价》显示,关中盆地地热储层体积内储存的总量,相当于4610亿吨标准煤,为全省探明煤炭资源总量的3.34倍。

“关中盆地构造上称渭河地堑,是新生代断陷盆地,新构造运动强烈,这种地质条件非常有利于地热资源(水热型)的形成和赋存。”陕西省地质调查院党委书记、院长洪增林说,陕西省的地热能普遍具有面积广、储量大、温度高、水质优的特点。

这些特点在“国家地热资源综合开发利用示范区”的咸阳市更为明显。“咸阳是中国首批地热城之一,全市地热资源面积约3000平方千米,且成井热储温度在90摄氏度左右,热能好;水中的矿物质含量丰富,水质标准较高。”咸阳市地热资源开发利用管理办公室主任田海林说。

地热能与其他能源相比,有着无可比拟的优势。据测算,陕西省大中型城市储存的浅层地热资源量,相当于每年燃烧9241万吨原煤所产生的能量,合标准煤6498万吨。按开发利用率35%计算,可节约标准煤2274万吨,可减排二氧化碳5476.81万吨、二氧化硫39.02万吨、氮氧化物13.77万吨,节省的环境治理费用约64.75亿元,经济和环境效益显著。

同时,地热能供暖的运行成本也远低于燃气锅炉供暖。专注地热能开发利用的中石化绿源地热能开发有限公司(以下简称“绿源公司”)做过比对,浅层地热能供暖运行成本仅为燃气锅炉供暖的48%左右。

正因具有较好的环保与经济优势,地热能供暖已在多个国家普遍应用。其中,冰岛在1928年就建成了世界上第一个地热能供热系统,由于冰岛的供暖系统均使用地热能,冰岛已被誉为“世界上最清洁的国家”。

开发早利用广

地热供暖受欢迎

事实上,陕西省的地热能开发利用由来已久。

“陕西省的地热能开发利用始于20世纪90年代,目前全省浅层地热能供暖总面积为1397.5万平方米,主要集中在关中和陕北;中深层地热能供暖面积为1053.5万平方米,占全国水热型供暖的11.9%,仅次于天津和北京,也以关中等地为主。”洪增林说。

咸阳市秦都区的芙蓉佳苑小区,有居民1800余户。2013年以前,小区住户因没有集中供暖,还一度集体上访。如今,这里成了咸阳市实施地热能清洁取暖的示范点。“以前冬天就靠空调取暖,我家137平方米的房子一个取暖季下来电费就要5000元,花钱不说,空调吹得人难受,如今有了地热能供暖,冬天家里温度在23℃左右,而且每天24小时稳定供暖,人住着舒服,花费还少了。”小区住户王楠对地热能供暖很满意。

目前,绿源公司在咸阳市的地热能供暖面积达到740多万平方米,其中市区供暖面积占全市集中供暖面积的30%以上。

“特别是武功县,城区已全部拆除燃煤锅炉,以地热能供暖替代,供暖面积约80万平方米。”田海林说,仅此一项,一年可为武功县减少燃煤2.3万吨,减排二氧化碳6万吨。据统计,咸阳市自2008年规模化开发地热资源以来,已累计减少燃煤约150万吨,减排二氧化碳约350万吨。

除了广泛用于居民供暖,地热能在设施农业中也开始发挥重要作用。

10月19日下午,记者来到三原县的陕西馨盛花卉有限责任公司。3万平方米的大棚内,“一帆风顺”“红掌”等各类盆栽花卉长势正旺。尽管室外温度已低至12,棚内的温度却是23

“花卉种植对温度要求较高。”公司负责人何林说,他们的供暖从9月持续到来年4月,往年用的是燃煤锅炉,今年换成了地热能。“地热能取暖虽然前期投入高,但管护方便,运行费用低,综合下来还是省钱省事。”何林算过,以前一个取暖季光燃煤费用就达80万元,还不算4个锅炉工的工资,如今只需1人管护,且不会有煤灰落在大棚上阻挡光照。今年,他们在秦汉新城新建的花卉种植大棚,也采用了地热能。

从早期的温泉沐浴、浴疗、休闲到如今的供暖、生活饮用、养殖种植,地热能正被越来越多的人接受和认可。

前景好市场热

推广还需再努力

虽然开发利用由来已久,但陕西省地热能利用程度依然较低。

截至2017年年底,关中和陕北的集中供热面积为19071万平方米,其中利用浅层地热能的供热面积仅为928.6万平方米。同时,陕西省已有的浅层地热能开发利用工程主要集中于大中城市,广大中小城镇浅层地热能资源虽丰富,开发利用却处于空白。

“地热能替代煤取暖虽有好处但也有‘软肋’,最大的障碍就是资源局限,若住户不集中,就要铺设更多管道,代价较高。”洪增林说,“同时,调查勘查程度有待进一步提高、管理机制亟待进一步明晰等问题也需要解决。”

不过值得一提的是,地热能利用中的关中盆地砂岩热储地热尾水工业化回灌技术难题在陕西省已有了突破。绿源公司在咸阳成功研发的以“换热为核心、砂岩热储采灌结合、取热不耗水、闭式回灌循环利用”的独特技术,已广泛用于河北雄安新区等地的地热能开发利用中。

地热能开采也迎来了发展利好。2017年,《地热能开发利用“十三五”规划》发布,提出至2020年,地热能供暖(制冷)面积累计达到16亿平方米,实现地热能利用总量7000万吨标煤,这将有力促进我国地热能快速发展。

今年8月,西安、咸阳被纳入第二批中央财政支持北方地区冬季清洁取暖试点城市,每市每年仅国家给予的资金支持就达3亿元。而陕西省也在多次重要会议中明确提出大力发展清洁能源,特别是今年7月,陕西省印发的《陕西省冬季清洁取暖实施方案》,提出在关中地区重点发展地热能供暖。

当前,汾渭平原被列为大气污染防治重点区域,陕西要提高环境质量、保障居民供暖需求,地热能开发利用大有可为。

[责任编辑:dc]

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