郑克棪：“十三五”中国地热发展展望
来源：中电新闻网2015-01-21
全国都在为“十三五”规划作准备。作为可再生能源之一的地热能，在当前进行的中国工程院重点咨询研究项目《我国地热资源开发利用战略研究》中，国内地热专家已讨论多次，并基本构建了中国地热能科学开发利用至2050年的路线图。“十三五”地热规划是该路线图中的近期目标，涉及地热能的热利用。
中国能源研究会地热专业委员会原主任 郑克棪
“十三五”中国地热发展展望
国土资源部明确了地热能的概念：按照埋藏深度，200米以浅的称为浅层地温能，200米至3000米的称为常规地热能，3000米至10000米的称为干热岩。常规地热能的高温部分和干热岩资源供地热发电利用，常规地热能的低温部分和浅层地温能用作供暖和其他热利用。
中国的地热工作者在中国工程院重点咨询研究项目《我国地热资源开发利用战略研究》中研究制订了中国地热能科学开发利用路线图，设计了至2020年、2030年、2050年3个时间节点的发展目标。
因地热资源蕴藏随地质构造条件的差异明显及勘探过程的耗时较长，常规地热能的开发利用不可能像风能和太阳能那样出现指数式增长；浅层地温能虽赋存条件简单，也只能是速度稍快的算术增长；仅有一点例外是干热岩，它受地域分布影响小，一旦深部压裂等关键技术过关，就能出现几何级增长了，但估计那需要从现在起的持续努力、直至2030年前后完全成熟才可转机，2020年正在关键过程中，不可缺少，但还达不到转机。鉴于此，“十三五”的中国地热发展展望可概略描述于下（参见图）。
（一）地热发电只有略快增长
国土资源部现已开始加强高温地热资源勘探任务，积极为“十三五”和今后的地热发电做准备，但这需进行地质调查、地球化学和地球物理勘查，然后在选定的位置钻勘探孔，钻井完钻后要做产能测试，这些实施过程需要一定时间；科技部“十二五”《中低温地热发电关键技术研究与示范》项目的成果可供利用，但还达不到产业规模。因此预计至2020年可达“十二五”完成5万千瓦的3倍，实现15万千瓦。
（二）常规地热能稳步增长
我国中低温地热资源直接利用的热能近20年来保持世界第一位，这包括地热供暖、温室种植与水产养殖、温泉洗浴医疗等利用。市场经济下，开发商利用温泉休闲旅游度假的开发而得到稳步发展，年增长速度在10%。另外，近年来国家提倡合同能源管理和奖励节煤的政策，促进地热供暖得到规模化发展，年增长率15%。这样，我国常规地热能的热利用总体保持10%年增长率，这样的速度还能保持，所以按10%的年增长，预计从“十二五”末的600万千瓦热量可增至2020年的1000万千瓦热量。
（三）浅层地温能稳健增长
利用地源热泵技术开发浅层地温能用于建筑供暖，国际上是近30年风行起来的新技术，被称为节能和减排效率最高的单项技术。其从上世纪90年代引进国内，1995年在北京做成了第一个工程，随之国内研发生产热泵主机设备，于是得到更快发展。尤其2006年以来获得一系列国家和地方政策的支持，从而突飞猛进，2010年已夺取了世界第二的成绩，现在正向美国的世界第一位置冲击，已接近、也许已经实现目标。2007～2010年间是我国地源热泵工程应用发展最快的时期，年累进增长率超过40%；然后在稍做调整后，继续快速发展，2010年以来的平均年累进增长率仍高达27%，远高于世界同期平均的18%增速。2013年我国地源热泵工程应用面积已达3亿平方米（这里扣除了国际上不予统计的工厂余热和城市污水的热泵利用，住建部公布的热泵总应用为4亿平方米）。“十三五”的中国地源热泵应用计划达到8亿平方米，5年间增加4亿平方米，相当于平均年累进增长率16%，等于世界同期平均水平，这是不难完成的目标。
（四）干热岩突破技术关键
利用EGS（增强地热系统）技术开发干热岩地热资源是前瞻性的世界前沿技术，常规的高温地热资源受地质条件制约分布有限，而干热岩可基本不受地域影响，它设计相距数百米钻两个4000米（或更深）的深井，用 “压裂”技术在两井之间造出连通的人工裂隙，然后从一井注入凉水，另一井中就能产出高温蒸汽和热水，供地热发电和余热利用。世界上目前仅有8个发达国家实践过EGS，自2011年以来法国、德国、澳大利亚和美国已相继实现千千瓦级EGS电站商业运行试点，EGS破解常规高温地热资源的局限，美国称之为21世纪地热能的未来，将在2050年在美国完成1亿千瓦装机容量。中国设计了15%的美国指标，至2050年实现1500万千瓦干热岩EGS发电。“十三五”我们处在EGS关键研究的进程中，2020年需要突破千千瓦级发电，从而可保障后续的加速发展得以跟进和实现。
（五）2050年实现1亿吨标准煤目标
中国地热能虽是可再生能源中的小弟弟，中国地热界愿为中国的能源革命积极贡献，最近研究制订了中国地热能科学开发利用路线图的目标是2050年实现1亿吨标准煤当量的替代目标，在此之前，我们将努力争取做得更快、更好。
扫码关注暖通制冷空调杂志官方微信公众平台
(微信号：hvrac200561）关注最新行业资讯！
版权说明：凡来源标注为“暖通制冷空调在线”的信息、论文、图片内容均为本网原创，著作权受我国法律保护，未经书面许可，任何媒体、商业公司、网站、个人不得转载、复制或以其它形式侵犯本网权利
