碳中和碳达峰

地热开发利用助力“零碳中国”_综合智慧能源_地大热能

在主题为“清洁地热 零碳中国的”第七届中深层地热资源高效开发与利用国际会议上,中国地质大学教授李克文表示,“地热资源的利用是零碳中国目标的一个重要组成部分。零碳是一种生活方式,而不是一个具体标准。随着我国城镇化水平的不断提高,人们对美好生活的不断追求,地热供暖制冷的发展空间越来越大。
 
地热能作为清洁能源的一种,具有低碳、节能、环保特点。从当前的地热利用项目上来看,地热利用呈现出项目规模不断提升、热源形式愈发多元、开发模式不断创新。

早前我国供暖热源结构以煤为主,取暖用煤年消耗约4亿吨标煤(其中散煤约2亿吨标煤),供暖已成为北方地区冬季主要的污染源之一。近年来煤改电,煤改气,煤改热的方式不断出现,尤其是中深层地热供暖,逐步走进千家万户。汩汩的地热水顺着管道进入热交换机,留下天然的热能,悄然返回地下深处。采用“深层地热井+水源热泵系统+回灌技术,通过打地热井的方式将地下的热水引上来,经过调节温度等一系列工序进行供暖,再将地热水回灌地下,可实现地热高效可持续利用。

除了中深层地热能的利用,随着夏热冬冷地区日益增长的供暖需求,浅层地热能扩大了发展空间。浅层地热能是指地表以下一定深度范围内(一般在地下200米深范围),温度低于25℃,在当前技术经济条件下,具备开发利用价值的地球内部的热能资源
 
中国地质大学(武汉))
 

近年来南方冰冻雪灾发生频繁,气温屡屡再创新低,以往以秦岭-淮河为界,划分供暖区域显现出出不合理性,传统供暖边界有望南移。可以预见,供暖边界南移后,浅层地热能供暖制冷面积将随之大幅增长。传统意义上,热泵系统的项目主要针对公寓、别墅办公建筑、商场、酒店医院建筑的供暖/制冷,规模相对较小。然而近年来,浅层地热能利用呈现规模化、大型化的特点。目前,除了常规的中深层地热供暖以及浅层的地埋管地源热泵地下水地源热泵之外,供暖热源形式愈发多元。我国江河湖海面积大,特别是南方城市许多都是临江、临海而建,江河湖泊等水系发达,非常适合采用地表水地源热泵系统(俗称“水空调”)进行供暖制冷
 
另外我国城市存在的大量污水处理厂,将为余热利用提供丰富的资源城市水热泵系统提取污水中的热能实现冬季采暖的效果,或向污水中排热来实现夏季空调的效果;此外还包括油田采油污水、煤矿地热空气源热泵。根据气候、水文地质等条件,因地制宜,设计采用浅层地热能地源热泵空调复合系统能够满足项目夏季供冷冬季供热生活热水热源,具有循环可再生、高效节能清洁环保、针对性强的特点。

综上所述,地热能集中供暖无论从供暖时长、室温保持、用户体验、取暖成本,还是生态环境、综合能耗、产业经济、能源结构上,都具有绝对优势。地热资源开发利用无燃烧、无排烟,不产生废渣、废水、废气,是低碳环保、低耗高效的绿色能源集中供暖模式。大力推进地热产业化发展,有助于构建清洁低碳能源体系,倡导绿色低碳的生活方式,助力加快低碳发展的行动步伐,响应’零碳中国”的号召。