原标题：“地热+”：绿色中国新名片（改革开放40周年科技系列报道之能源篇④）

西藏羊八井地热发电站。（资料照片）

绝大部分地热能源深深埋藏于地下，除了火山喷发或者一些地方浅层热能能够为人们所直接感知之外，其内部蕴含的丰富热能只有通过钻探等方式才能为人们所认识和利用。从新中国成立以来，特别是改革开放40年来，中国科学家不仅摸清了本国地热资源的分布规律，绘制出翔实的“地热地图”，而且在地热资源开发利用方面取得了突出成就，把地热能转化为电能，把地热能用于采暖和制冷，并与农业等行业紧密结合，打造出丰富多彩的“地热+”模式，并使其成为一张亮丽的中国“绿色名片”。

西藏羊八井地热发电站蜚声海外

在中国地热资源分布图上，我们能够看到西藏自治区中的一大片被涂成“火红色”，那里正是国际上著名的“地中海—喜马拉雅地热带”的重要组成部分，是地球内热活动在陆地表面的主要显示带之一，这里的热储温度可以达到150～200℃以上，中国蜚声世界的西藏羊八井地热发电站就位于这条显示带上。

上世纪70年代，西藏自治区选定在拉萨西北当雄县境内建设羊八井地热发电站。该地海拔4306米，地热田地下深200米，地热蒸汽温度达172℃。1977年10月，1号实验机组建成并启动试运行。1978年，羊八井地热电站达到设计要求。之后，装机容量进一步扩大，至1991年，该电站共完成8台3000千瓦机组建设，装机容量约2.4万千瓦。在国家高技术研究发展计划（863计划）项目“中低温地热发电项目”支持下，中国自主知识产权的“螺杆膨胀发电机组机”分别于 2008年和2010年两次应用于羊八井地热电站，使其性能和效率进一步提升。

羊八井地热发电站是世界上海拔最高的地热发电站，开创了国际上利用中低温地热发电的先例，在世界新能源的开发利用史上占有重要位置。自建成投产以来，羊八井地热发电站一直安全、稳定发电，到2017年，该电站累计发电量已超过30亿千瓦时，为西藏经济社会发展和环境保护做出了卓越贡献。

近年来，中国地热发电领域陆续取得新进展。2016年11月25日云南德宏傣族景颇族自治州地美特地热发电项目的第一口井开钻，不到8个月，第一台机组便成功发电并网。2017年，四川康定小热水地热田钻成高温热井，成功安装了200千瓦发电机组。《地热能开发利用“十三五”规划》提出，2020年新增装机容量达到50万千瓦。届时，地热能发电将有望为中国能源生产和使用的“绿化”作出更大贡献。

雄安新区引领地热采暖制冷建设

对于2017年冬天遭遇的天然气供应不足导致的“气荒”，很多人可能还记忆犹新。供暖摒弃煤炭，改用天然气的确可以在很大程度上减轻空气污染，但是“煤改气”清洁取暖工程稳妥推进的前提是充足的天然气供应。有没有更绿色环保、更经济便捷的采暖方式呢？很多人把目光投向地热能。

地热能采暖（制冷）的原理并不复杂，简单来说就是通过地源热泵和深埋于建筑物周围的管路系统，冬季从土壤或水源中“提取”的热能，送到建筑物中；夏季将建筑物中的热量“带走”，释放到水体或土壤中去，以达到给建筑物室内制冷的目的。就地热制冷而言，还有一种被称作“吸收式制冷”的方式，即以地热蒸汽或地热水为热源提供的热能为动力，驱动吸收式制冷设备制冷。

地热能供暖和制冷有得天独厚的优势。这一方面在于其分布范围广泛。根据中国地质调查局的最新资源评价结果，全国336个地级以上城市浅层地热能资源每年可开采量折合标准煤达7亿吨，用于建筑物供暖，可实现建筑物冬季供暖面积323亿平方米，夏季制冷面积326亿平方米。全国适宜开发浅层地热能的地区主要分布在中东部，包括北京、天津等地。另一方面在于地热供暖和制冷的核心技术难度不大，成本相对较低，既方便又经济实用。

2017年4月，国家级新区雄安新区横空出世，其目标是建成“蓝绿交织、清新明亮、水城共融、多组团集约紧凑发展的生态城市”，以地热能为主，多能互补的供暖方案率先被提出，并把“打造全球地热利用样板”作为目标之一。据此，两个多月后，支撑服务雄安新区规划建设的地质调查工作就正式展开。当年8月23日，第一阶段结果公布：雄安新区地质条件优越，区内浅层地温能开发利用条件适宜，可满足约1亿平方米建筑面积供暖制冷需要。

作为雄安新区重要组成部分，原河北雄县在地热能开发利用方面一直走在全国前列，早在2006年，该县就被国土资源部等机构命名为“中国温泉之乡”。2009年雄县与冰岛及中国石化签订战略协议，大力引进先进技术，开发地热集中供暖。数年间，雄县共开凿地热井近80眼，城区地热供暖面积达270万平方米，占集中供暖总面积的92%，年替代标准煤9万吨，减排二氧化碳18.99万吨、二氧化硫0.48万吨、粉尘1.19万吨，为改善城市空气质量作出了积极努力和贡献。雄县成为了取暖“无烟城”，并形成了“政府主导、政企合作、技术先进、环境友好、造福百姓”的地热能利用格局。这些为雄安新区开发利用地热能取暖制冷积累了难得的经验。

据统计，2015年底，中国浅层地热能供暖面积近4亿平方米，水热型地热能供暖面积超过1亿平方米。随着南方地区冬季采暖需求的增强和浅层、水热型地热能供暖技术进一步成熟完善，浅层地热能的应用范围将在全国范围拓展。根据《地热能开发利用“十三五”规划》，“十三五”时期，中国新增地热（制冷）包括新增浅层地热能供暖（制冷）面积7亿平方米，新增水热型地热供暖面积4亿平方米。

北京鲜花港是地热能园艺典范

在北京东北部的顺义区杨镇，有一个总体规划4平方公里的“国际鲜花港”。作为北京市花卉的生产、研发、展示和交易中心，花卉的休闲观光和文化交流中心，这里曾是2009年第七届中国花卉博览会的主要工程，每年都会举办郁金香节、月季节、菊花节、迎春年宵花展。当游客们徜徉于花海，流连忘返的时候，可能会闪过一个念头：这么多不同地域环境才能茁壮生长的花卉为何都能在鲜花港内精彩绽放呢？答案其实并不复杂，那就是国际鲜花港采用了“地热+花卉”的模式。

据了解，为解决温室及建筑供暖问题，突出园区绿色、科技、循环、集约的建设宗旨，国际鲜花港在完成浅层地热能测试、水资源论证和地热物探勘查的基础上，先后到国家北方苗木基地、用友软件园、华清集团等地现场调研，历经10余次专家座谈及论证会，最终确定了以地热梯级利用为主，地源热泵、水源热泵为辅，结合燃气调峰的供暖形式。该供暖方式虽然前期一次投资大，但与常规供暖方式相比存在无污染、零排放、能源可再生、系统运行费用低等特点，环保性和节能性明显。正是通过大规模使用地热综合技术，精准调节温度湿度等参数，实现了“世界花卉尽收港内”“花卉博览会永不落幕”的现代农业奇迹。

北京国际鲜花港是地热能在园艺领域应用的一个典范。“地热+农业”将给传统农业在诸多方面带来深刻变革。一是可以拓展品种种植时空。既能把外地品种实现本地化种植，又能帮助农作物在反季节上市，减少了病虫害，降低了生产成本，提高了价值和安全性。二是提高了质量和产量。使作物在虚拟的更加适宜的自然环境下，产量提高的同时，口感、营养等品质也更好。三是地热能可以帮助进行稀有蔬菜花卉的育苗，辅助进行一些高科技农产品技术实验。就养殖业来说，地热资源的利用也可以提升产业附加值。比如，热水养殖可以大大缩短多种水生物的孵化期和生长周期。可以依托地热资源发展高产鱼类等养殖产业。

《 人民日报海外版 》（ 2018年06月27日 第 05 版）

2020年5月6日，自然资源部中国地质调查局岩溶地质研究所在四川省凉山彝族自治州昭觉县金曲乡建设的食用菌产业与水资源高效利用示范基地正式投入使用。示范基地试种808香菇1.8亩，预估产值可达10000元/亩。

昭觉县是传统农业种植县，全县主要农作物为马铃薯，农产品结构单一，经济价值低。4月初至今，岩溶所“乌蒙山地区水文地质调查”项目通过对金曲乡开展1:1万水文地质环境地质生态地质综合调查，摸清地质条件、土壤质量、气候与光照等条件，建立食用菌产业与水资源高效利用示范基地；并利用地下水资源进行调蓄，铺设引水管500米，修建2立方米调蓄池一处，从而解决示范基地用水问题。

示范基地本次试种1.8亩808香菇。808香菇属于硬质菇，耐仓储、耐运输，与同类型菌种相比，该菌种优质菇比例高。项目组采用架式栽培，产出的香菇肉厚柄短，品质更好。为提高村民的栽培技术，项目组还聘请香菇栽培专家，对村民进行多次栽培管理技术培训。5月21日，香菇种植大棚产出的第一批808香菇进入采摘期，第一天共采摘307斤；预计到7月中旬两批次香菇全部采摘完毕，预估产量约1660斤/亩，产值可达10000元/亩。

本次试种旨在揭示该菌种对当地生态环境地质条件的适宜性规律，为支撑服务昭觉县精准脱贫攻坚工作提供新思路，从而建立“地质调查+”扶贫新模式。

昭觉县金曲乡火龙果试种基地

昭觉县甘多洛古乡富锶地下水出口

近日，中国地质调查局岩溶地质研究所收到四川省凉山彝族自治州昭觉县人民政府发来的感谢信，对岩溶所开展的水文地质调查工作精准服务昭觉县脱贫攻坚表示肯定和感谢，并送上了“地质调查解民忧，精准扶贫惠民生”的锦旗。

四川省凉山彝族自治州昭觉县是全国彝族人口第一大县，地处大凉山腹心地带。这里虽然土地、生物、矿产、森林和水利资源丰富，但是“三区三州”深度贫困县、国家扶贫开发工作重点县，贫困人口数量大、贫困面广、贫困程度深。

根据自然资源部中国地质调查局统一部署安排，2019年，中国地质调查局岩溶地质研究所《乌蒙山地区水文地质调查》项目在四川昭觉部署开展工作，支撑服务脱贫攻坚。年初，项目组先后两次赴昭觉县就扶贫需求与县委、县政府及相关部门进行对接。县委、县政府结合实际情况给项目组提出了两点建议：一是立足昭觉现有的旅游资源，为昭觉打造喀斯特旅游区提供基础的科学依据；二是加强重点地区水文地质调查，为移民集中搬迁点、特色农业示范基地等严重缺水地区提供水资源保障。

瞄准脱贫需求，乌蒙山项目组发挥地质调查专业优势，部署了查明昭觉县水文地质条件、主要环境地质问题、水资源特征及开发利用技术条件，实施探采结合井和水资源开发利用示范工程，开展生态农业扶贫等一系列工作。

3月20日，由23人组成的野外工作组赶赴昭觉县，正式开始野外调查工作。截至目前，工作组完成了昭觉县域2700平方千米的水资源综合调查，以及地表、地下水环境质量状况评价，重点开展了昭觉幅和松林坪幅1∶5万水文地质环境地质调查，实施了金曲乡引泉供水和特色生态农业等综合示范工程，完成了昭觉县大型岩溶洞穴与景观资源调查等工作，精准服务当地脱贫攻坚取得了一系列成果。

——发现富锶地下水。

项目组在昭觉县域开展水资源调查，经取样测试分析，发现9处富锶地下水点。通过对富锶水点的水文地质条件分析，项目组初步认为，三叠系嘉陵江组地层是富锶含水层，含水层分布面积超过100平方公里；地下水偶测总流量达33523吨/天，具备大规模开发潜力；水质达到《地下水质量标准(GB/T 14848-2017)》Ⅱ类水质标准；锶含量为0.220～0.397毫克/升，平均值0.297毫克/升，达到锶型矿泉水命名标准。

这一发现，为昭觉县发展健康饮用水产业、打造大凉山特色水产业提供了科学依据。

——打井找水为重点扶贫产业提供水源。

洒拉地坡万亩玫瑰谷项目是昭觉县2016年通过招商引资重点引进的脱贫攻坚项目。但在玫瑰花预开花关键的4~5月份，该地区正值枯水期，灌溉用水水源严重不足。应昭觉县人民政府请求，项目组为玫瑰谷寻找水源。

通过实地详细调查，结合地球物理勘探，项目组实施的首个探采结合孔成功出水，且为自流井，涌水量为321吨/天，可有效解决洒拉地坡万亩玫瑰谷的1500余亩玫瑰花灌溉用水不足的问题。此外，项目组还为昭觉县洒拉地坡乡生态循环农业产业园成功实施另一口探采结合孔，也为自流井，涌水量为590.90吨/天；可为农业育苗基地及其周围农业种植基地共计约3000余亩土地提供灌溉用水。

——引泉供水解决2000余人饮水困难问题。

昭觉县域非岩溶区面积占到近90%，主要为碎屑岩和岩浆岩，地下水以泉水出露地表为主，受季节性变化影响较大。在枯水期，部分泉点流量变小甚至干涸，严重影响村民日常生活用水，尤其是金曲乡烈火村、呷朵村、日各社、瓦普村、舍等村和城北乡洼古村缺水严重。

针对这一实际情况，项目组通过实施引泉供水工程，为村民解决用水难题。目前，已完成引水管铺设约16千米，修建了总容积288立方米的玻璃钢蓄水池和750立方米的混凝土蓄水池，直接解决了2500余人的饮水困难，并为当地1000余亩耕地提供了灌溉用水保障。

——红心火龙果引种示范支持特色农业多元化发展。

昭觉县是传统农业种植县，全县主要农作物为马铃薯，农产品结构单一，经济价值低。结合昭觉县农业产业结构、土壤、气候等特点，项目组本着生态农业扶贫的思路，在金曲乡里火呷妥村开展了红心火龙果试种。

尽管昭觉县属高海拔地区，年均气温偏低，但可通过温室大棚种植。项目组在金曲乡烈火村建立了280平方米的红心火龙果试种基地，采用温室大棚滴灌技术，引种“桂红龙”火龙果487株。目前，试种的火龙果全部成活长新芽，部分已经开花结果。项目组还邀请火龙果种植专家到现场为村民们进行种植技术指导和培训。红心火龙果经济价值高，如成功推广可有效提高农民收入，助推金曲乡早日实现脱贫。

——岩溶洞穴探测与景观资源调查助力旅游开发。

结合昭觉县旅游发展规划，项目组岩溶所洞穴探测专业队伍对县委、县政府高度关注的丙底地下河、悬崖村岩洞和特布洛地下河等洞穴管道进行了详实探测。

通过调查，项目组掌握了洞道空间结构、规模大小、洞穴沉积物、洞内景观等特征，绘制了地下河管道结构平面图和剖面图，对洞穴资源价值进行了定量、定性评价。调查认为，位于古里大峡谷南端甘多洛古乡的丙底地下河，洞道变化莫测，曲径通幽，洞穴系统规模大，发育一定数量的次生化学沉积物，具有一定的旅游开发价值。项目组建议，该洞穴可与悬崖村、古里大峡谷整体申报省级地质公园。

近日，自然资源部中国地质调查局岩溶地质研究所收到四川省凉山彝族自治州昭觉县人民政府发来的感谢信，对岩溶所在四川昭觉县开展的水文地质调查工作精准服务昭觉县脱贫攻坚表示肯定和感谢，并送上了“地质调查解民忧患、精准扶贫惠民生”的锦旗。 

昭觉县属于“三区三州”深度贫困地区，是国家决战决胜脱贫攻坚的主战场，也是岩溶所承担的“乌蒙山地区水文地质调查”项目的主要工作区。今年以来，乌蒙山项目组发挥地质调查专业优势，立足贫困区实际，精准对接需求，全力支撑服务昭觉县脱贫攻坚，取得了系列阶段性成果。

一是发现富锶地下水。发现有9处富锶地下水点，含水层分布面积超过100平方公里；地下水偶测总流量达33523吨/天，水质达到《地下水质量标准（GB/T 14848-2017）》 Ⅱ类水质标准；锶含量价值介于0.220-0.397毫克/升，平均值为0.297毫克/升，达到锶型矿泉水命名标准，且具备大规模开发潜力。富锶矿泉水的发现为昭觉县发展健康饮用水产业、打造大凉山特色水产业提供了科学依据。

二是引泉供水和打井找水有效解决缺水群众饮水安全。项目组在取水困难的金曲乡和城北乡实施了7处引泉供水示范工程，直接解决2600余人的引水困难，并为金银花、花椒等生态农业基地1000余亩农田提供了灌溉用水保障。同时，项目组通过调查论证，在洒拉地坡乡万亩玫瑰园区内成功打出两口地下水自流井，涌水量达921吨/天，有效解决了玫瑰谷近4000亩农田的灌溉用水困难。

三是岩溶洞穴探测与洞穴景观资源调查助力旅游开发。项目组结合昭觉县旅游发展规划，对昭觉县委高度关注的几处洞穴管道进行了详实探测。掌握了洞道空间结构、规模大小、洞穴沉积物、洞内景观等特征，绘制了地下河道结构平面图和剖面图，对洞穴资源价值做了定量、定性评价。调查认为位于古里大峡谷南端甘多洛谷乡的“丙底地下河”洞道变化莫测、曲径通幽、洞穴系统规模大，发育一定数量的次生化学沉积物，具有一定的旅游开发价值。该洞穴可与悬崖村、古里大峡谷整体申报省级地质公园。

四是建成红心火龙果引种示范支持特色农业多元化发展。昭觉县是传统农业种植县，但农产品结构单一，经济效益低。项目组结合该县土壤、气候等特点，在金曲乡烈火村建立红心火龙果试种与技术培训基地，引种“桂红龙”火龙果487株，并邀请火龙果种植专家开展现场指导与技术培训。目前火龙果长势良好，部分植株已开花结果。火龙果引种与培训基地的建设为该县生态农业的发展拓宽了道路。

昭觉县贫困面大，贫困程度深，脱贫攻坚战还需持续进行。岩溶所将在今后的工作中，进一步加大对昭觉县脱贫攻坚的地质调查工作力度，以项目支撑，以技术帮扶，为打赢精准脱贫攻坚战，实现跨越式发展、全面建成小康社会，提供更多的支持！