分析我國地熱能開發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

由 藍

(沈陽化工大學，沈陽 110000)

1 國外地熱開發(fā)運用情況

1.1 美國

美國地下巖石中蘊藏著巨大的地熱資源，是美國現(xiàn)有火電裝機容量的10倍，根據(jù)有關調查，美國地熱發(fā)電總和已到達3,150兆瓦[1]。它是世界上地熱能發(fā)電量最高的國家。在使用淺層地熱能方面，它也處于世界前列。據(jù)統(tǒng)計，美國有60萬臺熱泵，占據(jù)世界總熱泵的40%[1]。最近幾年，美國相繼頒布了相關法律和計劃，明確規(guī)定這些政策，以此增加研發(fā)投資，強化稅收政策支持，加強地熱數(shù)據(jù)共享以及加快人員培訓。在很大程度上，它刺激了美國地熱能的迅速展開。

1.2 冰島

冰島處在北美和歐亞構造板塊的交界處。獨特的地質構造使它坐擁世界上最豐厚的地熱資源。現(xiàn)在，冰島在人均直接運用地熱能方面居世界首位，占該國能源總利用量的55%，它還占該國地熱能使用量的64%和該國熱能的94%[2]。冰島先進的地熱開發(fā)技術、地熱采暖技術和地熱能梯級運用技術是屬于世界一流，發(fā)電能力可達到7,200兆千瓦時。

2 我國地熱能現(xiàn)在開發(fā)的狀況

2.1 淺層地熱能的開發(fā)運用

淺層地熱能的開發(fā)及應用基本是基于地源熱泵技術給建筑物實行供暖和制冷。與歐美等先進國家相比，我國對地源熱泵技術的利用即使起步較晚，只是發(fā)展快，他的規(guī)模和規(guī)模已遠遠超過國外。地源熱泵技術基本運用地下200 m的淺層恒溫層當做熱量交換體，在冬天獲取熱量，在夏天獲取冷卻，然后運用地下管道巡回模式及熱量將冷熱傳到建筑物的需求端。地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)勢為運作穩(wěn)固、環(huán)境保護、不被環(huán)境溫差影響，在特別的天氣條件下穩(wěn)定開發(fā)利用。長久來看，一直以溫泉治療為主。按照有關數(shù)據(jù)整合有效的能源供應。地源熱泵技術已經(jīng)在中國引入了20多年。經(jīng)歷了十多年的迅速發(fā)展，已被業(yè)界公認是一種主要的淺層地熱能利用方法。

2.2 水熱型地熱能開發(fā)利用

水熱型熱能的開發(fā)運用基本用在取暖、溫泉、種植等。此方法基本是提取深層地下熱水的方式實行。因為經(jīng)過這種方法簡單便捷、經(jīng)濟地開發(fā)了地熱能，在最近十年中，它在中國快速展開，尤其是在地熱取暖上面，由河北的縣城到陜西再到其他省市及其他地方。利用地熱能來供熱已經(jīng)成為大規(guī)模發(fā)展。最近幾年，跟隨環(huán)保意識的更加一部增加，部分地區(qū)也出臺了有關文件，加強控制地下水的提取；水熱地熱能供熱項目需要“灌溉和固定抽取”，以確保同一層的地下水100%回收灌溉。這樣的措施毫不影響水熱地熱能的開發(fā)運用。

2.3 無干擾式地熱能開發(fā)利用

無干擾地熱能利用是最近幾年在中國流行的的創(chuàng)新地熱供熱技術。中深層地熱能的無干擾加熱技術是運用鉆機在地下鉆出的深度(通常為2 000～3 000 m，可以是單口井，也可以是對接井)，然后在運用特殊換熱器把熱量輸出深部地下熱量。一種通過熱泵設備加熱地面建筑物的全新技術。該技術與水熱地熱利用技術的差別在它不運用地下熱水，對地下水環(huán)境的干擾基本沒有，并且可以在任何地方交換地熱。它是一種特定的分散式能源。鑒于這種中深度加熱技術的諸多優(yōu)勢，此技術已我國部分省市得到了強力普及。

2.4 地熱發(fā)電

我們國家的地熱發(fā)電始于70年代。那時，中低溫地熱能是基本發(fā)展趨勢，在江西、廣東等地創(chuàng)建了諸多地熱發(fā)電示范基地。隨后，我國開始涉足中高溫地熱發(fā)電，并在西藏完成創(chuàng)建我國第一座中高溫地熱發(fā)電站。但是，此后相當久的一段時間，我國的地熱發(fā)電基本滯留了。最近幾年，地熱發(fā)電漸漸被大眾所關注，許多地熱發(fā)電項目正在建設中。臺灣、西藏南部、云南西部及四川西部是中國高溫熱液地熱資源的主要分散區(qū)域，它們是未來地熱發(fā)電的潛在地區(qū)。中國擁有豐富的熱干巖資源，但干熱巖地熱發(fā)電(強化模式地熱發(fā)電)技術與發(fā)達國家相比大量時間落后。但在時間不長的未來，運用各種技術突破，我國的地熱發(fā)電會獲得不同的發(fā)展。

3 地熱資源開發(fā)利用未來發(fā)展方向

3.1 具備優(yōu)良發(fā)展能力

面對環(huán)境污染及氣候轉變無常，完成發(fā)展方法的變化，急切要調整能源結構。我國已將綠色發(fā)展提高到從未有過的水平。地熱利用即將迎來歷史性的發(fā)展機會，地熱開發(fā)利用的最好發(fā)展機會的到來。按照我們國家能源局有關推動地熱能的政策，到15年時，地熱能供熱和制冷面積已經(jīng)達到5億平方米，裝機容量地熱發(fā)電將到達10萬千瓦，全年利用數(shù)量將有2000萬噸的煤[3]。到20年，地熱能開發(fā)利用會到5000萬噸的煤。所以，我們國家地熱資源的開發(fā)利用具備極大的發(fā)展空間。

3.2 具備極好的開發(fā)運營發(fā)展及足夠的空間

根據(jù)國家的宏觀計劃的角度來看，地熱發(fā)展的未來趨勢也是極高的。根據(jù)我國的城市化創(chuàng)建來說。我國的城市建筑面積大于500億平方米，供熱/制冷需要大于100億平方米，現(xiàn)在僅運用4億平方米的地熱取暖及制冷，地熱發(fā)電的裝機內(nèi)存儲量只有2.78萬千瓦，將來的發(fā)展前景極為巨大[3]。

3.3 地熱與新能源一體化運用的產(chǎn)業(yè)鏈接正在形成

目前，我國的地熱工業(yè)已經(jīng)成為了由中石化等大公司當主體的市場結構，發(fā)展的有利條件十分明顯。從自身發(fā)展意識而言，中石化已將新興公司建立為專門的新能源企業(yè)，成為了以地熱能品牌為方向，把國外工程服務當做依托，依托中石化整體上游、中游和下游優(yōu)點，促進綜合利用的優(yōu)勢將太陽能和生物質能等新型能源的發(fā)展將成為地熱與新能源整合運用的生產(chǎn)鏈接。

3.4 新能源開發(fā)利用計劃將促進地熱資源的開發(fā)

有外面具有優(yōu)勢的環(huán)境上來說，中國石化可以依靠國家電網(wǎng)計劃來完成“三北”新能源的開發(fā)。例如，根據(jù)國家能源規(guī)劃的標準，中國國家電網(wǎng)公司已于15年開始建設部分地區(qū)的特高壓電網(wǎng)，并正在規(guī)劃有關地域的特高壓輸電線路。這部分新能源的開發(fā)運用計劃的優(yōu)點，極大地推動了地熱資源的開發(fā)運作，完整表示出地熱資源、太陽能、風能等新型能源具備較好地展開情景[4]。

4 結束語

地熱資源是一種全新的新型能源。由于時代逐漸的改變，世界正在尋找新興能源的突破。我國雖然地熱資源非常豐富，只是利用率還沒有達到預期效果。高效增強熱意識，提高地熱開發(fā)團隊的集體素質，健全開發(fā)利用所需要的的技術，合力的推動了熱能利用。開發(fā)地熱能時，一定要及時看著保護環(huán)境。地熱資源即使擁有環(huán)保型新能源的特征，但根據(jù)情況，運用、合理想利用、處理問題上，必須一直關注環(huán)境保護、以保護發(fā)展，保護發(fā)展。充分有效地利用地熱資源，以此促進民族工業(yè)化未來的良好發(fā)展。