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雄安新区探索地热绿色发展之路

2017-08-27 10:40   作者:采集侠    文章来源:网络整理

 
 
雄安新区探索地热绿色发展之路  
 

从《地热能开发利用“十三五”规划》来看,地热资源开发与利用将在国家层面上成为重中之重。这也明确了中国能源转型发展方向:全球环境下的新能源替代传统能源将进一步加快,新兴产业的“契机”来临。

■本报记者 贡晓丽

雄安新区探索地热绿色发展之路

工人在雄县地热供暖换热站内例行巡查。 图片来源:百度图片

“雄安新区是东部地区地热资源开发利用条件最好的地区,没有之一。”8月17日于东营举行的海利丰·2017第九届中国国际地源热泵行业高层论坛上,中国地质科学院水文地质环境地质研究所地热研究室主任王贵玲如此评价。

据介绍,雄安新区水热型地热资源储量大、埋藏浅、温度高、水质好、回灌容易。“要保障它的可持续利用,实现大规模利用是有前景的。”王贵玲说。发挥地热资源潜力的前提,则是坚持先勘察、后规划原则,坚持尊重自然、顺应自然、保护自然的理念。

“要在开发中保护,在保护中开发,确保千年雄安地热能可持续利用,而不要一窝蜂地上马。”中国地质调查局水环部处长吴爱民在8月19日举行的2017中国分布式能源国际论坛上表示。

雄县——首个无烟城

地热与其他能源相比,具有资源量大、供应稳定、分布广泛以及开发利用清洁环保的特点,是一种现实并富有竞争力的资源。地热利用的方式有很多,其中供暖是其主要应用领域之一。

从2009年雄县人民政府与中国石油化工集团旗下的新星石油有限责任公司签订《地热开发合作协议》开始,雄县就走上了一条独有的清洁发展之路。目前,雄县供暖已经基本实现了二氧化碳、二氧化硫、粉尘“零排放”,每年可替代标煤12万吨,成为中国首个“无烟城”。雄县地热发展的模式——“雄县模式”已经得到国家能源局、各级政府及社会各界的广泛认可。

据了解,雄县采用的新技术,最大特点就是取热不取水,将地热水回灌,保证了可持续开发。所谓回灌,实际上是一种采灌平衡技术,也即每打一眼井开采地热水,就另打一眼井,将热能置换后的地热水回灌到地下,并且两眼井的井底要保证处于同一地层,以保障回灌水对地热水补充的有效性。根据现实情况,也可以变 “一采一灌”为“三采两灌”。

“可以预见,随着雄安新区建设步伐的加快,一种全新的地热利用的雄安模式也将逐渐浮出水面。”中国石化经济技术研究院博士罗佐县表示。作出如此判断的依据则是2017年1月公布的《地热能开发利用“十三五”规划》(以下简称《规划》)。

从《规划》来看,地热资源开发与利用将在国家层面上成为重中之重。这也明确了中国能源转型发展方向:全球环境下的新能源替代传统能源将进一步加快,新兴产业的“契机”来临。

以雄县模式带动雄安模式

“随着新区建设进程加快,地热开发利用的力度势必进一步加大。”罗佐县表示。雄县模式已经取得了巨大的成功,企业和政府在管理地热产业方面积累了丰富的经验,是全国地热利用的示范工程,对雄安新区地热利用的示范效应更会是近水楼台先得月。有了示范工程的导向,再加上新区建设的政策扶持,安新和容城的地热供暖也一定会快速发展起来。

快速发展的同时,也需要注意一些问题,潜能恒信能源技术股份有限公司董事长周锦明表示,实际应用中存在热源的供应量高于实际需求导致部分余热没有被充分利用的现象,还要预防今后项目建设当中尾水回灌存在的问题。因此,热源的互联互通和调剂余缺的基础设施就显得尤为重要。

分析雄安新区的地理位置及自然资源条件可以发现,雄安浅层地热开发利用完全可以考虑发展地源热泵供热方式。我国地热利用结构中,地源热泵利用方式占到近60%,在全国很多地区都有推广。地源热泵地热利用技术成熟且发展有一定的积累,具备大规模推广的条件。“从资源开发的技术路径考虑,地热地源热泵利用方式将会在雄安有较大应用空间。”罗佐县表示。

雄安新区要建造多能互补的智慧城市,地热资源还要与其他能源协同发展。“雄安的地热发展应该与天然气、电力、风能、太阳能等其他能源协同发展,建立起协同发展体系,共同打造多能互补、稳定的供热格局。”罗佐县说。

周锦明则认为,雄安新区的规划应该先地下后地面,进行四维空间超前规划。做到地震地质勘察先行、深化认识雄安地区地下地质构造帮助城市规划;技术先行,重新计算各地热储的资源量,合理规划地热天然气开发利用;技术控制、分区管理,制定地热开发利用的技术标准规范;完善采注用基础建设并实时进行互联网监控;还要充分利用废气井开发地热,降低建设成本。

透明雄安新区地质调查

资源开发地质先行,按照“世界眼光、国际标准、中国特色、高点定位”总要求,根据雄安新区总体规划与建设的需求,在前期初步调查基础上,中国地质调查局确定了在雄安新区构建世界一流水平的“透明雄安”目标,并且于近日完成《支撑服务雄安新区规划建设地质调查报告》(以下简称《报告》)。

据吴爱民介绍,透明雄安新区地质调查,提出四大工作目标:构建世界一流的“透明雄安”;打造地热资源利用的全球样板;建成一个多要素城市地质调查的示范基地;为雄安新区规划建设、运行管理提供全过程地质解决方案。

《报告》显示,雄安新区场地稳定性和工程建设适宜性总体较好,没有制约城市规划建设的重大地质安全问题。“雄安新区千年以来没有发生过6级以上的地震。自从我们国家有现代地震记录以来,这里没有发生过三级以上的地震,地质条件很稳定。”吴爱民说。

据介绍,该地区地下空间开发利用条件十分有利,浅层地热能开发利用条件适宜,重点调查区土壤环境清洁,养分总体良好。“该地区有8600亩的耕地,硒含量达到了富硒耕地的标准,是珍稀的优质耕地资源,建议规划为富硒生态产业园进行重点开发,而不是作为大规模的建设用地来进行建设。”吴爱民说。

地下水方面,整个华北地区水资源紧张,绝大部分地下水处在超采地区,《报告》的建议是要按照深层严控、浅层合理利用的原则,把深层地下水严格控制起来,浅层地下水保持一定开采规模,绝不超采。“这对地下空间开发、搞地下建设是非常有利的。”吴爱民说。

“下一步,战略性的结构调整就是围绕我们的新型城镇化发展、美丽中国建设、节能减排任务来布局地质工作。”吴爱民说。

吴爱民表示,今后,地质调查局还将深入雄安新区,不断深入认识,完善《报告》。“年底之前还要再作一次地质调查小结。为满足雄安新区规划的需要,未来三年,我们还要进行深入的工作,为雄安新区的规划建设、运营管理提供全过程的地质解决方案。”

《中国科学报》 (2017-08-24 第8版 首都科技)

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