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“我國地熱發展正進入一個新的歷史發展時期。”這是記者參加日前在東營召開的2017第九屆中國國際地源熱泵行業高層論壇最大的感受。有行業人士對記者坦言,“此前國家能源規劃往往提‘要大力發展風電、光伏等可再生能源’,地熱就包括在這個‘等’里面,但今年出臺了首個地熱能國家發展規劃——《地熱能開發利用‘十三五’規劃》,地熱在能源發展中地位的提升由此可見。”
開啟地熱發展空間
作為一種可再生清潔能源,地熱資源儲量大、分布廣,具有清潔環保、用途廣泛、穩定性好、可循環利用等特點,與風能、太陽能等相比,不受季節、氣候、晝夜變化等外界因素干擾,是一種現實且具競爭力的新能源。
“全球地熱資源量約4900萬億噸標煤,中國約占全球資源量的1/6。 地熱利用效率高,地熱發電平均利用效率達73%,是太陽光伏發電的5.4倍,風力發電的3.6倍。”中科院院士、中國地源熱泵產業聯盟名譽理事長汪集暘表示。
盡管與風電、光伏等可再生能源的發展不可同日而語,但經過多年蓄力,我國地熱直接利用連續多年位于世界首位,“中國地熱直接利用是第二名美國的兩倍多。如果加上地熱發電折算成年產出熱能,2014年中國地熱總體利用為48570 GWh,仍遠大于美國的36328 GWh。”中國工程院院士、國家地熱中心指導委員會主任、中國地源熱泵產業聯盟名譽理事長曹耀峰用數據說了這番話。
在地源熱泵領域,中國不論是發展速度還是發展規模都已遠超美國。國際地源熱泵協會研究委員會主席劉小兵告訴記者,“美國地源熱泵經過30—40年發展,才占市場份額的1%。美國40%的能源供應是天然氣,當前頁巖氣也維持在20年前的低價,客觀上制約了其他能源形式包括地熱的發展。盡管2016年前,美國對地熱供暖有稅收減免等優惠政策,但經濟蕭條,并沒有對產業形成大的影響,現在特朗普執政,對新能源態度并不積極。美國地熱發展仍面臨能源價格低、缺乏政府支持等壓力。”
相較之下,中國地熱迎來發展的春天。
霧霾圍城催生清潔供暖,地熱發展由此推進。與此同時,在地熱能利用領域,包括海利豐、永高股份等不斷創新技術產品和商業模式,地熱能應用在中國遍地開花。
就政策層面來看,盡管在地熱供暖方面國家沒有專門統一的補貼政策,“但是各地都有一些相關的政策,比如北京,深層地熱供暖財政在熱源部分直接補貼50%,對地源熱泵補貼30%。其他地方的地熱供暖,有的每平米補貼50元,有的是80元。”中國地質調查局淺層地溫能研究推廣中心常務副主任、北京市地質礦產勘查開發局能源處處長李寧波告訴記者。
今年2月,國家發改委、國家能源局及國土資源部聯合發布《地熱能開發利用“十三五”規劃》,提出“十三五”期間,中國將新增地熱能供暖(制冷)面積11億平方米,其中新增淺層地熱能供暖(制冷)面積7億平方米,新增水熱型地熱供暖面積4億平方米,新增地熱發電裝機容量500MW。
“這是國家首個地熱產業規劃,是地熱產業發展的里程碑,必將對我國地熱產業快速、健康發展起到極大的推動作用。”曹耀峰表示。
“目前全國地熱能供暖面積已達4.78億平方米。隨著地熱‘十三五’規劃的出臺,到2020年按照其10倍發展速度,就要達到50億平方米,潛在市場規??蛇_萬億元。”李寧波說。
在北京市地質工程勘察院地熱工程研究所所長楊亞軍看來,“這將掀起地熱供暖的熱潮,地熱供暖將達到前所未有的規模。”
地熱發電滯后
就地熱直接利用而言,中國是世界第一,但在地熱發電領域,中國則遠遠落后于世界水平。數據顯示,目前我國地熱發電總裝機容量約27.28MW,而美國裝機容量超過了3000MW,菲律賓接近2000MW。
“從1970年12月,廣東豐順第一個地熱發電站投產,中國成為世界第8個地熱發電國,此后,7個中低溫地熱電站及西藏羊八井高溫地熱電站陸續投運。而現在全球25個地熱發電國家中,中國地熱發電裝機排名第18位。”中國能源研究會地熱專委會專家委員會主任鄭克棪在接受記者采訪時表示。
據記者了解,地熱發電投資大、周期長、風險高,迄今國家還沒有明確的對地熱發電補貼的執行文件。電價補貼缺失很大程度上制約了我國地熱發電速度和規模,因為“單純利用地熱發電,企業肯定是賠錢的。”
對此,業內專家建議,按照可再生能源電價附加政策要求,借鑒風能、太陽能發展扶持方式,明確地熱發電商業化運行項目電價補貼標準,可有效解決地熱發電面臨的資金瓶頸問題。
“《可再生能源法》《關于促進地熱能開發利用的指導意見》明確了地熱發電這一可再生能源可享有電價補貼政策,我們希望能進一步出臺明確的實施辦法。”鄭克棪也建議。
在不少業內人士看來,地熱發展“十三五”規劃提出的“到2020年地熱發電裝機達到500MW,在目前補貼缺位的情況下,或很難達成。”
打造雄安地熱示范城
在此次會議上,積極發展地熱支持雄安新區生態城市建設亦成為熱點話題。
早在2014年,華北地區首個地熱供暖代替燃煤的無煙城雄縣誕生,目前雄縣地熱供暖能力達到450萬平方米,覆蓋率超95%。今年4月“千年大計”雄安新區設立,其定位為綠色生態宜居新城區,地熱能成為雄安新區設立以來首個確認的具體投資領域。
公開資料顯示,截至目前,雄安新區分布有三個大中型地熱田,地下熱水資源分布廣、埋藏淺、溫度高、儲量大、水質優、易回灌。雄安新區地下熱水資源年均開采量折合標準煤逾200萬噸,可滿足近千萬平方米的建筑群供暖需求。
據了解,中石化新星公司已在河北雄縣召開現場會,研究為雄安新區提供“地熱+”配套具體措施,計劃2017年在雄安新區新增清潔能源供暖面積1000萬平方米,打造地熱資源利用的“全球樣板”。
據中國地質科學院水文地質環境地質研究所地熱研究室主任王貴玲介紹,雄安新區全區普遍適于淺層地溫能開發利用,核心區均為地下水源熱泵和地埋管熱泵適宜性好區和適宜性中區。核心區淺層地溫能開發利用的總能量折合標準煤11.2萬噸,按35%的利用效率,每年可減排二氧化碳排放量9.35萬噸。雄安新區全區每年可開采量折合標準煤400萬噸,每年可減排二氧化碳950萬噸。
雄安新區將如何打造地熱示范城?王貴玲進一步建議,“在開發利用模式上,區內公用建筑,可使用淺層地溫能;居民區建筑物供暖,應以開發深部巖溶地下熱水資源為主;鄉村應積極推廣應用淺層地溫能供暖、制冷;城鄉結合帶宜開發淺部砂巖型地下熱水資源,用于溫泉療養、種植養殖及供暖等。”
地熱能供暖作為地熱能利用的一個分支,它能源來源廣泛,并且穩定可靠,節能,清潔環保。與使用純電力比較,它直接利用能源,減少了不必要的損耗。與太陽能風能比較,它不受季節和氣候、光照影響,可以持續供熱,供熱效率更高。
地熱能供暖的兩個分支,地熱井供暖和地源熱泵供暖,其末端形式都有很多種,有傳統的室內機箱式,也有大型的中央空調式,地熱能開發利用,有墻壁毛細孔新風系統,也有鋪設在室內地面的地熱,這一種也屬于狹義上的地熱供暖。
地熱能,除了地熱發電以外,還有很多直接利用模式,150℃-200℃的地熱水或地熱蒸汽,可以用來進行雙循環發電,進行制冷和工業干燥及熱加工,100℃-150℃的地熱水或蒸汽,可以用來供暖、農業溫室大棚、提供家庭用熱水,進行工業干燥,20℃-50℃的地熱水,可以用于沐浴。水產養殖、飼養牲畜、給土壤加溫、農產產品的脫水加工等等。
地熱勘察輔助地熱鉆井
地熱鉆井是一項復雜而艱難的工程,而地熱開發所開采的地熱資源,很多深藏在地下幾千米,不僅要知道地熱水在哪里,更需要了解地質狀況,地下巖層的構造,巖石的巖性,地熱能供暖,火成巖、沉積巖還是變質巖,選擇不同的鉆頭,擬定相應的鉆井工藝,保定地熱能,采用適當的鉆井技術,此外,還要對含水層進行隔離,以保護地熱水資源不會滲透流失,這些都需要以地熱勘察結果為依據。
在地熱鉆井過程中,要了解地熱水以及巖石和沙石的化學性質,地熱能打井隊,從而進行防垢防腐工作也需要地球化學知識配合。工程中遇到的相應的地質一樣狀況,需要進行補充勘察分析,及時處理,以避免工程事故風險。地熱勘察檢測貫穿地熱鉆井工程全程。
保定地熱能,保定順昌,地熱能開發利用由保定順昌鉆井工程有限公司提供。保定順昌鉆井工程有限公司是河北 保定 ,工程施工的翹楚,多年來,公司貫徹執行科學管理、創新發展、誠實守信的方針,很大限度的滿足客戶需求。在保定順昌領導攜全體員工熱情歡迎各界人士垂詢洽談,共創保定順昌更加美好的未來。
作為一種綠色低碳、循環利用的可再生能源,地熱能有望在“十三五”期間迎來2600億元投資空間。初步估算,2020年地熱能年利用總量相當于替代化石能源7000萬噸標準煤,相應減排二氧化碳1.7億噸,其中京津冀地區地熱能年利用量達到約2000萬噸標準煤。
政策利好疊加市場剛需 地熱能產業有望遍地開花
“迎來了發展的‘第二個春天’。”中國工程院院士多吉曾這樣評價當前地熱能發展。相對于風能、太陽能等可再生能源,地熱是唯一不受天氣、季節變化影響的可再生能源。所謂地熱資源,即指能夠被經濟利用的地球內部的地熱能、地熱流及其有用組成,一年四季8000多個小時除機器檢修外都可以運行,能夠連續發電達到80%。
在距離地表5000米深的地方儲存的地熱能,相當于4948億噸標準煤的熱量。作為蘊涵著巨大能量的一種可再生清潔能源,在中國亟須驅散霧霾之際,終于走向臺前。地熱能作為新能源中的優勢能源之一,再次進入經濟發展的主流趨勢,而其利用模式,也由市場經濟初期的地熱溫泉利用,逐步向能源為主的利用模式轉型,使可貴的地熱資源得到充分、高效的利用。
作為當前各國能源結構調整、防治大氣污染背景下重點開發的新能源,地熱能具有“減排效益顯著、可持續利用”的優勢,并同時具有儲量大、分布廣、清潔環保、穩定可靠等特點,是一種現實可行且具有競爭力的清潔能源。此外,各省(區、市)面臨著壓減燃煤消費、大氣污染防治、提高可再生能源消費比例等方面的要求,給地熱能發展提供了難得的發展機遇。
據科技日報8月22日報道,國土資源部中國地質調查局2015年調查評價結果顯示,全國336個地級以上城市淺層地熱能,年可開采資源量折合7億噸標準煤;全國水熱型地熱年可開采資源量折合19億噸標準煤;干熱巖資源量折合856萬億噸標準煤。截至目前,淺層和水熱型地熱能供暖技術已基本成熟,淺層地熱能的應用范圍已擴展至全國,其中80%集中在華北和東北南部。
隨著地熱能市場的進一步發展,地熱能供暖也逐漸走入城市房地產領域,為居民住宅提供區域集中供暖,使這種清潔、高效、廉價的能源變成日常不可或缺的經濟生活能量來源。2017年,三部委聯合印發了《地熱能開發利用“十三五”規劃》,從風能和太陽能10年來的發展速度不難看出,地熱產業的發展前景將不可限量。
根據《地熱能開發利用“十三五”規劃》,“十三五”時期新增地熱(制冷)包括新增淺層地熱能供暖(制冷)面積 7 億平方米,新增水熱型地熱供暖面積4億平方米。新增地熱發電裝機容量500MW。到2020年,地熱供暖(制冷)面積累計達到 16 億平方米,地熱發電裝機容量約 530MW。
在政策引導下,地熱能開發利用將快速發展,前景持續向好。從全國范圍內看,根據地熱能開發利用十三五規劃初步估算,到2020年我國地熱能利用量相比2015年增長2.5倍,到2020年地熱實現替代標煤7210萬噸,并形成勘查、開發和利用為一體的技術體系。同時,地熱資源勘查評價、鉆井技術和設備也必不可少,有望帶動地熱開發技術服務及核心裝備供應商的業績增長。
經過多年的探索,我國地熱能開發利用已取得顯著成果,形成了較成熟的勘查、開發、利用技術系列,極大地推動了地熱事業的快速發展,并在生態文明建設中發揮重要作用,有望成為國民經濟的又一個產業增長點。
地熱資源是指能夠被經濟利用的地球內部的地熱能、地熱流及其有用組成,具有“減排效益顯著、可持續利用”的優勢,是當前各國能源結構調整、防治大氣污染背景下重點開發的新能源。
我國地熱資源豐富,儲量巨大,值得加大投入開發利用力度。20世紀70年代初,我國開始研究地熱發電,但由于經濟效益不好,至今未能大規模推廣;20世紀90年代后,我國開始直接利用中深層地熱資源,同時發展地源熱泵,通過淺層低溫能供暖制冷。
此后,我國地熱能開發利用出現可喜變化,地熱事業取得階段性成果。據前瞻產業研究院發布的《中國地熱能開發利用前景與投資規劃分析報告》分析,截至2014年底,地熱供暖比例首次超過溫泉洗浴,淺層地溫能供暖制冷面積達到3億平方米。
除了地熱資源開發利用進步明顯,相關技術也得以突飛猛進。地熱能開發利用涉及學科多、技術綜合,如資源勘查與評價、鉆井成井工藝、保溫與換熱、防腐防垢和發電等,目前初步建立起與地熱資源特點相適應的技術體系。
盡管成就矚目,但在地熱資源開發利用工作中,仍暴露出許多不足。其中,較為突出的問題包括地熱資源勘查程度低、開發利用規劃不統一、資源管理不規范、開發利用程度不高等。
針對上述問題,今后首先要加強地熱資源的勘查研究,充分了解可利用的資源量和開發條件。其次,要立足各地區實際情況,做好統一的開發利用規劃。第三,優化資源配置,實現對地熱資源的綜合利用、梯級利用、循環利用;第四,加強開發動態監測,保證地熱資源的可持續利用;最后,加大科技投入,持續攻克技術難題。
總的來說,我國地熱資源豐富,市場需求旺盛,在政策引導下,地熱能開發利用將快速發展,前景持續向好。預計到2020年,地熱利用量將達到5000萬噸標煤,并形成勘查、開發和利用為一體的技術系列。
地熱是清潔可再生能源,具有儲量大、利用效率高、用途多、穩定可靠等諸多特點。近年來,全球地熱產業飛速發展。
中國地熱資源豐富,根據中國地質調查局2016年數據,中國淺層地溫能資源年可采量折合標準煤7億噸,中深水熱型地熱資源量折合標準煤1.25萬億噸,干熱巖資源量折合標準煤856萬億噸。
中國地熱直接利用量世界第一,2015年規模達到17.4吉瓦(1吉瓦=100萬千瓦),其中地源熱泵占11.8吉瓦,地熱供暖替代標準煤1450萬噸,占比達到72.5%。
但中國地熱資源以直接利用為主,發電規模長期停滯不前,干熱巖開發始終處于探索研究階段。同時在中國能源結構中所占比例仍然很?。ㄕ急?.47%),2015年利用量折合標準煤2000萬噸。
2017年1月,國家發改委、國家能源局、國土資源部聯合印發了《地熱能開發利用“十三五”規劃》,明確到2020年中國要實現地熱能年替代標準煤7000萬噸,減排二氧化碳1.72億噸。
然而,現階段中國地熱產業相關政策法規仍不完善,管理混亂,需要借鑒國外經驗,制定完善相關政策法規,促進產業的良性快速發展。
現行地熱管理法規有待統一規范
2006年中國頒布并實施《可再生能源法》,首次強調優先推動地熱能的發展,之后又從應對氣候變化、可再生能源發展、建筑節能、地源熱泵系統推廣應用等方面頒布了相應的政策法規及條例,直接或間接地推動了中國地熱產業的發展。
但是中國地熱資源管理尚未統一規范,管理職責不清晰。國家雖然規定了國土資源部門的統一管理權限,但在實際執行中各地和各級部門各自為政,有的依據《礦產資源法》,有的依據《中華人民共和國水法》;有的地方把水熱型地熱資源的起始溫度定在25℃,有的則規定在40℃;有的按水資源收取稅費,有的按礦產資源收取稅費。資源屬性不清,管理相對混亂,從各地對地熱資源的管理政策可見一斑。
地方政府出臺政策推動地熱產業發展
在國家政策的積極引導和帶動下,各省市相繼頒布了一系列地方性政策法規,內容以推進建筑節能和促進地源熱泵的發展為主,對地熱產業發展起到了積極推動作用。
隨著中國的城市化進程不斷加快,建筑能耗在中國能源消費結構中所占比重已經達到27.6%。各級地方政府依據國家頒布的各項政策法規推行建筑節能,分別制定了地熱供暖/制冷的補貼政策,但仍有許多省市缺乏相應可操作的扶持政策。
地熱利用“雄縣模式”
2005年以來,河北省雄縣政府針對地熱資源開發利用推出了一系列具體政策措施,對地熱產業發展起到了促進作用,使雄縣成為中國首個“無煙城”(地熱供暖面積超95%),“雄縣模式”的經濟效益和環境效益得到肯定并在全國推廣。雄縣地熱供暖項目年取暖費用16~20元/平方米,年運營成本13元/平方米。供暖項目稅后平均內部收益率11%,投資回收期平均8.2年。
雄縣地熱開發利用的成功經驗主要體現在:
1制定并完善法律法規體系。
2005年雄縣政府制定了《雄縣地熱資源管理辦法》,規定由國土資源局直接管理,避免職責不清、管理混亂。
2006年,依據《中華人民共和國礦產資源法》《雄縣發展總體規劃》以及《雄縣地熱資源管理辦法》等法規,制定了《關于嚴厲打擊盜采地熱資源的通知》《雄縣地熱資源開發利用規劃》等一系列具體政策,為雄縣地熱開發的監管提供了制度保障;
2明確地熱利用基本原則,將“服從大局、開發與保護并重、綜合梯級利用、突出地方特色”的工作方針貫穿雄縣地熱開發利用始終
3設立管理機構,組建地熱管理服務中心,集中管理全縣地熱資源,嚴格管控開采審批手續
4保障技術資金需求,不完全依靠本縣財政,通過上級政府財政支持、銀行貸款、企業投資等多元化融資通道為地熱產業發展提供資金支持。
中國地熱產業政策現存問題與建議
中國地熱產業現存問題必須妥善解決,地熱產業的發展需要技術革新,特別是在地熱產業上升期,更需要政府合理的引導和政策法規的支持。建議相關部門借鑒其他國家的經驗,加快制定和完善相關政策法規,更有效地推動中國地熱產業發展。
主要問題
缺乏完善的政策法規體系
中國尚缺乏完善的法規體系來規范地熱資源開發利用,盡管現有的法規取得了一定成效,但仍有不少改進的空間。例如,“水”、“熱”不分的屬性問題亟需解決,地熱等清潔能源強制性替代政策法規亟需制定。
缺乏嚴格的監督管理機制
目前中國的地熱資源管理不規范,資源稅、費差異大,影響企業積極性。同時缺乏相應的監督體系,準入門檻低,業界濫采、不回灌等現象嚴重,影響了地熱產業的可持續良性發展。
經濟激勵機制和財政補貼政策仍需完善
雖然中國出臺了一系列地熱發展相關政策,但現行政策一般停留在宏觀層面,未明確規定在財政、稅收等方面的激勵機制,部分城市補貼條款制定不合理,可操作性差。相比于太陽能、風能等可再生能源,中國對地熱能的政策支持力度遠遠不夠,政策法規上的缺失制約了地熱產業發展。
相關建議:
制定統一完善的法律法規制度
政府應將地熱開發利用提升到戰略高度,立法推廣地熱利用,提高地熱在能源結構中的消費占比;盡快明確資源屬性,消除職能交叉和管理無序現象;制定相關配套政策法規,統一國家和地方的資源管理制度,同時加強地熱產業的監管力度,提高行業準入門檻,從源頭上規范中國地熱資源的開發利用。
建立具體細化的財稅激勵政策
可以參照國外經驗和國內目前對風能太陽能的優惠政策,從稅收優惠、財政補貼等方面建立完善具有可操作性的激勵政策。
多渠道加大資金支持力度
政府可參照國外經驗,設立地熱專項基金,專門用于促進中國地熱產業技術創新發展;也可以選擇直接投資,用于地熱資源的勘探、開采或用于技術的研發、試驗和推廣(包括干熱巖);同時拓展融資渠道,引入國內外金融和非金融機構參與融資。