地热资源开发利用

地大热能:地热能+多能互补开发利用现状与未来趋势

地大热能网讯:地热能+多能互补开发利用现状与未来趋势 地热能是一种绿色低碳、可循环利用可再生能源,具有储量大、分布广、清洁环保、稳定可靠等特点。我国地热资源丰富,市场潜力巨大,发展前景广阔。开发利用地热能不仅对调整能源结构节能减排、改善环境具有重要意义,而且对培育新兴产业、促进新型城镇化建设、增加就业均具有显著的拉动效应。地热能通常分为浅层地热能水热型地热能干热岩型地热能


地大热能:地热能+多能互补开发利用现状与未来趋势


资源情况

浅层地热能中国地热能发展报告显示,中国大陆336个主要城市浅层地热能年可采资源量折合7亿吨标准煤,可实现供暖(制冷)建筑面积320亿平方米,其中黄淮海平原和长江中下游平原地区最适宜浅层地热能开发利用


水热型地热资源。我国水热型地热资源总量折合标准煤1.25万亿t,中国大陆水热型地热能年可采资源量折合18.65 亿吨标准煤(回灌情景下)。我国水热型地热资源中低温为主,高温为辅。受构造、岩浆活动、地层岩性、水文地质条件等因素的控制,水热型地热资源分布有明显的规律性和地带性,依据构造成因可分为沉积盆地型和隆起山地型地热资源


干热岩资源干热岩在地球内部普遍存在,但有开发潜力的干热岩资源分布在新火山活动区、地壳较薄地区等板块或构造体边缘。我国陆区地下3~10km 范围内干热岩资源量折合标准煤856万亿t。根据国际干热岩标准,以其2%作为可开采资源量计,约为2015年全国能源总消耗量的4000倍。鉴于干热岩地热能勘查开发难度和技术发展趋势,埋深在5500米以浅的干热岩型地热能将是未来15~30年中国地热能勘查开发研究的重点领域。


开发现状

浅层地热能开发情况

2015年起浅层地热能利用规模开始居世界第一。“十三五”期间,我国建设了一批重大的浅层地热能开发利用项目,浅层地热技术的成熟性和可靠性得到验证和认可。


北京世界园艺博览会采用深层地热+浅层地热+水蓄能+锅炉调峰方式,为29万平方米建筑提供供热制冷服务;北京城市副中心办公区利用地源热泵+深层地热+水蓄能+辅助冷热源,通过热泵技术,率先创建“近零碳排放区示范工程,为237万平方米建筑群提供夏季制冷冬季供暖以及生活热水北京大兴国际机场地源热泵系统作为“绿色机场”的重要组成部分,为大兴机场257万平方米建筑供冷、热能源等。


截止2019年底,全国浅层地热能开发利用规模为8.4亿平方米,主要分布在北京天津河北辽宁山东湖北江苏上海等省市的城区。

地热直接利用的年利用能量世界第一,占世界的29.7%;地热直接利用的设备容量世界第一,占世界的25.4%;地源热泵年利用浅层地热能量世界第一,占世界的30.9%;地热供暖年利用量世界第一,占世界的38.2%。水热型地热能开发情况。

 

水热型地热能开发情况

水热型地热能利用中国地热产业主力军。我国开发利用水热型地热供暖已有上千年的历史,改革开放后尤其是近年来,水热型地热供暖开发利用在规模、深度和广度上都有很大发展。近10年来,中国水热型地热直接利用以年均10%的速度增长,已连续多年位居世界首位。中国地热能直接利用供暖为主,其次为康养、种养殖等。据不完全统计,截至2017年底,全国水热型地热能供暖建筑面积超过1.5亿平方米,其中山东河北河南增长较快。


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开发利用方式

地热资源开发利用可分为发电直接利用两个方面。高温地热资源主要用于发电;中温和低温地热资源则以直接利用为主;对于25℃以下的浅层地热能,可利用地源热泵进行供暖制冷


浅层地热能供暖制冷。2015年起浅层地热年利用率总量列世界第一。2017年地源热泵装机容量达2万MW,年利用浅层地热能这和标准煤1900万t。我国浅层地热能利用发展速度快、应用面积大、各地区利用发展程度不同,覆盖面广,系统类型多样。


中低温地热直接利用。我国中低温地热直接利用主要在地热供暖医疗保健温泉、洗浴和旅游度假、养殖农业温室种植和灌溉、工业生产、矿泉水生产等方面,并逐步开发地热资源梯级利用技术地下含水层储能技术等。


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“地热能+”多能互补。以“多能互补、智能耦合”为特色的“地热﹢”绿色风暴正在各地悄悄形成。地大热能地热能+多种清洁能源互补供热技术,创新设计了地热梯级利用工艺,地热高温部分进行发电低温部分进行供热,提高地热利用率。在京津冀和东南沿海地区初步建立发电供暖二级地热能梯级开发利用示范基地。


地大热能地热能+”的出发点和着力点就是以地热资源禀赋和分布特征为基础,因地制宜,加强地热与其他可再生能源的互补综合利用,以实现较高的能源使用效率。大力发展“地热能+”,是未来新能源可再生能源的一个发展方向。


地大热能大力推动清洁高效、节水环保的地热能因地制宜、有序开发和综合利用,对于促进能源清洁低碳发展、推动碳达峰、碳中和目标实现,具有重要意义。


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