2016年01月13日 星期三

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“地热会战”再次打响

全国地热资源调查评价研讨会侧记

来源:地调局水环中心 作者:范基姣 范宏喜 发布时间:2017-12-05

上世纪70年代,在时任地质部部长李四光的推动下,天津开展了地热会战。时隔40余年后,在京津冀这片热土上,地热资源调查评价科技攻坚战再次打响。

11月21日,全国地热资源调查评价研讨会在天津市召开。来自中国地质调查局、天津市政府有关单位、全国各省(区、市)相关单位和科研院所的近300名代表在会上总结全国地热资源调查评价成果,谋划新时期地热清洁能源勘查开发重点。

地热资源独特优势日益受关注

我国地热资源比较丰富,开发利用历史悠久。早在上世纪70年代,时任地质部部长的李四光先生在天津亲自主持召开地矿系统地热资源开发利用动员大会,建议天津开展“地热会战”,并倡导全国大力开发地热资源。

中国科学院院士汪集暘在会上介绍,中国中低温地热直接利用始终走在世界前列,连续20多年总量排名全球第一;高温地热利用方面,于1975年在西藏羊八井打出了第一口地热井,我国第一台兆瓦级地热发电机组在这里成功发电。

但是,由于地热资源开发利用初始投资比较大、收益不确定,我们的认识不够充分等原因,“地热会战”的热度逐渐消退。“比如中国地热发电装机容量,在地热发电国家中排名由2005年的第15位倒退到2010年的第18位。”汪集暘说。

随着我国生态文明建设战略的持续深入推进,地热作为绿色、清洁、安全、可再生的清洁能源,地热资源以其独特优势日益受到关注。

根据存在的深浅,地热资源主要分为浅层、水热型和干热岩三种类型。中国地质调查局有关专家报告显示,中国地质调查局在“十二五”期间,组织全国60多家单位3000多名技术人员,完成了336个地级以上城市浅层地温能调查评价,开展了31个省(区、市)地下热水资源调查评价,启动了干热岩资源调查工作。

地质调查评价显示,我国336个地级以上城市的浅层地温能可开采量折合标准煤7亿吨,可实现供暖制冷320亿平方米,相当于336个地级以上城市现有建筑面积的两倍。更令人可喜的是,我国中东部的13省(市)143个地级以上城市是浅层地温能开发利用最适宜区,年可开采量折合标准煤4.6亿吨,可实现建筑物供暖制冷210亿平方米。

我国水热型地热以中低温(25℃~150℃)为主,高温(﹥150℃)为辅,地下热水年可采资源量折合标准煤19亿吨,其中中低温地下热水资源主要分布在华北、松辽、鄂尔多斯、苏北、江汉等盆地及东南沿海、胶辽半岛等山地,年可采量为18.5亿吨标准煤;高温地下热水主要分布于我国台湾、藏南、川西等地区,年可采量折合标准煤1530万吨。

我国陆域3000米~1万米深度范围内干热岩远景资源量折合标准煤856万亿吨,按照国际干热岩标准,以2%作为可开采量计,约为2015年全国能源消耗总量的4000倍。

京津冀地区成为中国最大的地热利用城市群

地热资源的开发利用,不仅节约了化石能源,而且对环境保护意义重大。根据中国地质调查局专家的报告,我国浅层地温能开发利用近年来的年均增长速度在10%以上。截至2015年底,我国年利用浅层地温能折合标准煤1600万吨,实现建筑物供暖制冷面积4.3亿平方米,主要分布在北京、天津、江苏、河北、辽宁、山东、湖北、上海等人口密集的城市区,其中京津冀地区开发利用规模最大,约占全国的20%。北京奥运村、上海世博轴,都是浅层地温能应用的代表工程,多年运转效果良好。

全国地下热水供暖面积达8875万平方米。统计显示,到2015年,我国地下热水开发利用经济产值达7400亿元,占同年GDP的1%以上;地下热水开发利用减排二氧化碳1000万吨。

干热岩能源开发目前在世界上尚处于起步阶段。2017年8月,中国地质调查局和青海省国土资源厅共同组织实施的青海共和盆地干热岩勘查项目,在3705米深处成功钻获236℃高温干热岩体,实现了我国干热岩勘查的重大突破。

在当年李四光发起“地热会战”的京津冀区域,如今,这里正凭借得天独厚的地热资源,成为中国最大的地热利用城市群。

据中国地质调查局专家介绍,京津冀地区的地热总可采资源量折合标准煤3.43亿吨,其中地下热水可卡才资源量折合后标准煤2.51亿吨、浅层地温能可采资源量折合标准煤9200万吨,具有巨大开发潜力。目前,京津冀地区地下热水年实际开采量折合标准煤115万吨,实现供暖制冷面积7100万平方米;浅层地温能年实际开采量折合标准煤255万吨,实现供暖制冷面积8500万平方米。天津市国土资源和房管局副总工程师张云霞介绍,目前天津利用地热采暖的住宅小区有385个,供暖面积约2700万平方米,每年可节约标准煤31万吨,减少二氧化碳排放74万吨。目前已被规划为雄安新区的河北省雄县,地热供暖占到全县90%以上。2014年2月,国家能源局在全国地热能现场会上正式将雄县地区以地热为主的集中供热代替燃煤确定为雄县模式,目的是建成华北地区首座无烟城。

打好京津冀协同发展区地热资源调查评价科技攻坚战

今年年初,国家发改委、国家能源局、国土资源部联合印发了《地热能开发利用“十三五”规划》,明确到2020年全国地热能年利用量达7000万吨标准煤,而在2015年,中国地热能年利用总量仅为约2000万吨标准煤。党的十九大报告也明确提出,要推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。

随着顶层设计加强,两院院士汪集暘、多吉、曹耀峰等多位专家在全国地热资源调查评价研讨会上表示,中国“地热会战”将再次打响。

围绕京津冀协同发展区地热清洁能源开发利用需求,中国地质调查局正在组织开展地热资源调查评价科技攻坚战。“我们要坚决打好京津冀地热资源调查评价攻坚战”,中国地质调查局副局长王昆说,为贯彻落实京津冀协同发展战略,全力支撑服务雄安新区高起点规划和高标准建设,中国地质调查局党组将“京津冀协同发展区地热资源调查评价”列为六大科技攻坚战之一,重点部署在雄安新区、北京通州副中心和天津东丽地区,探明深部地热储层地质结构,拓展深部第二找热空间,评价地热资源可持续利用潜力,为京津冀地区地热规模化、可持续高效利用提供支撑。据悉,中国地质调查局2017-2018年在天津东丽湖拟实施的2口4000米深地热勘探井已经于11月20日正式开钻,通过专门深部地热勘查和科研工作,将为天津东丽区地热开发规划提供科学依据;雄安新区首批3个3500米深度地热勘探钻孔近日已顺利开钻,标志着雄安新区深部地热勘查工作正式启动,将为“采灌均衡、深浅联用、清洁高效、永续开发”的地热资源利用全球样板提供技术支撑。

此外,中国地质调查局还将瞄准干热岩科技前沿,加快开展干热岩资源的勘查开发理论、技术、装备的研究、研发,选择重点地区,建设世界一流的干热岩勘查开发示范工程,力争早日实现干热岩资源的勘查开发重大突破,服务国家绿色发展;全力推进地球深部探测和国家重大项目深部地热资源探测任务,联合科研院所,做好协同攻关,为深部地热资源探测组织实施做好全方位支撑。