地?zé)岚l(fā)電

地?zé)岚l(fā)電應(yīng)給予充分重視并積極推進(jìn)

我國地?zé)岚l(fā)電方興未艾,發(fā)展雖然受到多方面因素的影響,但前景依然廣闊。地?zé)崮?/a>在未來清潔能源發(fā)展中將占據(jù)重要地位,而且有望成為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的新方向。地?zé)?/a>相對其他能源而言起步較晚,但資源基礎(chǔ)雄厚,發(fā)展?jié)摿薮?。特別是地?zé)岚l(fā)電,是地?zé)豳Y源利用的高級階段,應(yīng)給予充分重視并積極推進(jìn)。


我國地?zé)豳Y源分布非常廣泛。因受地質(zhì)構(gòu)造、巖漿活動、地層巖性、水文地質(zhì)條件等因素的影響,總體分布不均勻,但具有明顯的規(guī)律性和地帶性,我國總體呈現(xiàn)“東高中低,西北低西南高”的熱流格局。


地?zé)崮荛_發(fā)利用:地?zé)岚l(fā)電-地大熱能



我國地?zé)豳Y源多為中低溫地?zé)?/a>,主要分布在大型沉積盆地和造山帶的斷裂帶上。有利于發(fā)電高溫地?zé)?/a>主要分布在喜馬拉雅地?zé)釒?/a>上的西藏南部、云南西部、四川西部以及臺灣省。目前我國已發(fā)現(xiàn)高溫地?zé)嵯到y(tǒng)200多處。

 

有數(shù)據(jù)顯示,西南地區(qū)的高溫地?zé)?/a>年可采資源量折合1800萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,發(fā)電潛力7120兆瓦。其中,西藏高溫地?zé)豳Y源量居全國之首,高于沸點(diǎn)的地?zé)?/a>顯示占全國的1/2,背景資源量達(dá)3.096×1018焦耳,可采資源量達(dá)2988兆瓦。

 

截至2015年底,世界上已有24個國家進(jìn)行地?zé)崮馨l(fā)電上游開發(fā),地?zé)犭娬?/a>約有250座。2015年世界水熱型地?zé)崮?/a>發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)到1.26萬兆瓦,與2010年相比增加了1700兆瓦,增長達(dá)16%,增速還是比較快的。


我國地?zé)崮馨l(fā)電始于20世紀(jì)70年代。1970年12月,第一臺中低溫地?zé)?/a>能發(fā)電機(jī)組在廣東省豐順縣鄧屋發(fā)電成功。1977年9月,第一臺1兆瓦高溫地?zé)崮馨l(fā)電機(jī)組在西藏羊八井發(fā)電成功。中國成為世界上第8個掌握高溫地?zé)崮馨l(fā)電技術(shù)的國家。


地?zé)崮荛_發(fā)利用:地?zé)岚l(fā)電-地大熱能

 

在豐富高溫地?zé)豳Y源支持下,西藏利用地?zé)豳Y源發(fā)電位居我國第一位。主要集中在青藏鐵路沿線,包括那曲、當(dāng)雄、羊八井、羊易、尼木等多地。至1991年,西藏羊八井地?zé)?/a>能電站裝機(jī)容量已達(dá)25.18兆瓦,其供電量曾占拉薩市電網(wǎng)的40%~60%。雖然目前西藏已經(jīng)形成以水電為主,地?zé)?/a>、風(fēng)能、太陽能多能互補(bǔ)、點(diǎn)多面廣的電力體系,但尤其對拉薩市而言,地?zé)崮?/a>發(fā)電不可或缺。

 

截至2017年底,中國地?zé)崮?/a>發(fā)電裝機(jī)容量為27.28兆瓦,發(fā)電1.35億千瓦時/年,實現(xiàn)替代標(biāo)煤4.13萬噸/年,減排二氧化碳10.73萬噸/年。但目前,全球熱能發(fā)電排名前十的國家分別是美國、菲律賓、印度尼西亞、墨西哥、意大利、新西蘭、冰島、日本、肯尼亞、薩爾瓦多。我國地熱能發(fā)電排名世界第18位,還未能躋身前十之列。

 

早在上世紀(jì)70年全球石油危機(jī)時,我國地?zé)岚l(fā)電行業(yè)曾進(jìn)入一個短暫的發(fā)展期?!爱?dāng)時中國地?zé)岚l(fā)電技術(shù)水平在國際上一度走在前列。但現(xiàn)在我國排名已經(jīng)跌落到18位左右?!痹?jīng)成功設(shè)計和開采羊八井地?zé)崽?/a>高溫深井的多吉院士坦言,“我國地?zé)岚l(fā)電行業(yè)正在陷入‘不了解、不理解、不支持’的‘三不曲’之中?!?/p>


資源家底不清是我國地?zé)崮芾?/a>面臨的第一大問題。我國進(jìn)行過兩次全國地?zé)崮苜Y源評價,但僅對少數(shù)地?zé)崽?/a>進(jìn)行了系統(tǒng)勘查,研究基礎(chǔ)薄弱,分省、分盆地資源評價結(jié)果精度低,與發(fā)達(dá)國家相比存在明顯差距。目前中國僅有實測大地熱流數(shù)據(jù)1230個,而美國實測的大地熱流數(shù)據(jù)達(dá)17000多個。在干熱巖地?zé)崮芸辈殚_發(fā)方面,美國已進(jìn)行了40多年的研究探索,取得了多方面研究成果。德國、法國、英國、日本、澳大利亞等國也開展了卓有成效的工作,而中國才剛剛起步。應(yīng)急需開展全國性的高溫地?zé)豳Y源勘查評價工作,為科學(xué)開發(fā)地?zé)崮?/a>發(fā)電利用提供資源保障。

 

技術(shù)問題是地?zé)崮荛_發(fā)利用的關(guān)鍵性問題,不僅關(guān)系到地?zé)衢_發(fā)的經(jīng)濟(jì)性,更關(guān)系到地?zé)衢_發(fā)可持續(xù)性。由于開發(fā)利用中的科研投入不夠,地?zé)崂?/a>技術(shù)發(fā)展失衡,人才培養(yǎng)及創(chuàng)新開發(fā)平臺缺失,我國逐漸落后于其他國家,特別是資源勘查高溫地?zé)峋?/a>鉆井等核心技術(shù)落后。在長達(dá)30多年的時間里,中國地?zé)?/a>界中唯一能“拿出手”的項目也只有羊八井。探采技術(shù)不成熟已經(jīng)成為我國地?zé)崮馨l(fā)電開發(fā)利用的主要瓶頸。


地?zé)崮荛_發(fā)利用:地?zé)岚l(fā)電-地大熱能


由于受地質(zhì)條件復(fù)雜性的影響,我國地?zé)豳Y源勘查具有一定風(fēng)險,民營企業(yè)確實難以承受全部風(fēng)險。發(fā)展地?zé)?/a>前期需要國家投入,引導(dǎo)市場、拉動市場。像走路一樣,國家財政需要探路,發(fā)現(xiàn)比較穩(wěn)定的路之后,企業(yè)再跟進(jìn)。核心的、公益性的投入需要國家去做。我國以羊八井發(fā)電系統(tǒng)設(shè)定年限是30年,但由于缺乏資金投入,系統(tǒng)更新不及時。再就是維護(hù)成本,現(xiàn)在運(yùn)行維護(hù)人員是100多人。如果技術(shù)跟進(jìn),自動化程度提高,只需7-8人即可。因此,地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展需要國家加大投入,進(jìn)行基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、人才培養(yǎng)等。

 

國家投入不足之外,政策激勵措施力度不夠明確也是一大問題。地?zé)岚l(fā)電開發(fā)企業(yè)說,已經(jīng)做到了項目成功發(fā)電,只要國家給予適當(dāng)支持,就愿意堅持做下去;科研工作者說,我們一直在呼吁全國范圍內(nèi)的普適政策,地?zé)岚l(fā)電具備多點(diǎn)開花的潛力;主管部門說,只要有明確的電價,相信市場的積極性可以很快調(diào)動起來。

 

似乎所有的希望都指向了國家支持政策的盡快出臺:沒有電價和其他鼓勵政策的支持,企業(yè)項目難以持續(xù),行業(yè)無法形成多點(diǎn)開花的局面,市場的積極性也就無法調(diào)動起來。而在電力過剩的當(dāng)下,主管部門出臺相關(guān)政策的意愿不強(qiáng),這就讓行業(yè)發(fā)展陷入了“死循環(huán)”。而在國外,許多國家針對地?zé)崮馨l(fā)電已經(jīng)采取了實質(zhì)性的支持,比如法國地?zé)崮?/a>發(fā)電上網(wǎng)電價補(bǔ)貼后可以達(dá)到26歐分/度,德國則為25.2歐分/度。

 

盡管當(dāng)前我國地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)存在諸多問題和困難,我國地?zé)崮芾?/a>的前景還是廣闊的。

 

根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測,世界一次能源分品種需求中非化石能源的比重將逐步增大,至2050年將達(dá)到75%以上,而且2050年世界發(fā)電量結(jié)構(gòu)中,清潔能源將占主導(dǎo)地位,其中地?zé)崮?/a>將占5%以上。就我國一次能源需求而言,油氣對外依存度越來越高,不利于國家能源安全。替代能源的技術(shù)儲備非常緊迫。


《關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_發(fā)利用的若干意見》提出,到2025年,各地基本建立起完善規(guī)范的地?zé)崮荛_發(fā)利用管理流程,全國地?zé)崮荛_發(fā)利用信息統(tǒng)計和監(jiān)測體系基本完善,地?zé)崮芄┡ㄖ评洌?/a>面積比2020年增加50%,在資源條件好的地區(qū)建設(shè)一批地熱能發(fā)電示范項目,全國地熱能發(fā)電裝機(jī)容量比2020年翻一番;到2035年,地?zé)崮芄┡ㄖ评洌?/a>面積及地?zé)崮馨l(fā)電裝機(jī)容量力爭比2025年翻一番。


地?zé)崮荛_發(fā)利用:地?zé)岚l(fā)電-地大熱能

 

隨著技術(shù)的進(jìn)步,地?zé)崂?/a>的成本下降是必然趨勢。利用地?zé)峥刹捎脽峁芗夹g(shù),可以做到只取熱,不取水。也就是說先打井,把地下的熱通過如水、油、超導(dǎo)等介質(zhì)傳出來。這就不存在有人擔(dān)心的水位下降、地下水源污染等問題,可以使地?zé)嵴嬲蔀榭沙掷m(xù)的綠色能源。


增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)(EGS,干熱巖)的開發(fā)利用有望成為新的突破口。目前,美國、法國、德國等8個國家均對增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行了試驗研究。截至2017年底,累計建設(shè)增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)示范工程31項,累計發(fā)電裝機(jī)容量約為12.2兆瓦。但仍然受到技術(shù)難度大、開發(fā)成本高、風(fēng)險大等困擾。干熱巖的低滲透性和水力壓裂技術(shù)的不穩(wěn)定性導(dǎo)致了開發(fā)的效率低。

 

對于地?zé)岚l(fā)電,不能再像過去那樣觀望,而要在全國層面出臺統(tǒng)一的補(bǔ)貼政策。一方面,要對地?zé)岚l(fā)電多一些了解、理解和支持。政府給予政策支持,社會多給予認(rèn)可度。另一方面,企業(yè)要有一定的新技術(shù),環(huán)保要達(dá)到國家的要求,不能把清潔的地?zé)崮芨愠刹磺鍧崱R驗橘Y源還是有限,目前我們的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下不是說任何地方能出來,與此同時,還需要具備商業(yè)意義、深度、品位,還有市場,都有具備條件下才行。


不可否認(rèn),一個新興領(lǐng)域的發(fā)展需要自身過硬的技術(shù)條件和裝備能力,需要經(jīng)得起市場競爭的優(yōu)勝劣汰。但當(dāng)國家將行業(yè)的未來納入到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的宏觀規(guī)劃,配套政策的跟進(jìn)無疑舉足輕重。破解行業(yè)”死循環(huán)“的怪圈,既要”打鐵還需自身硬“,也要政策東風(fēng)助力前行。多吉期望中國地?zé)崮?/a>發(fā)電盡快升溫,成為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、應(yīng)對氣候變化、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的重要力量,為高質(zhì)量綠色發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)做出更大貢獻(xiàn)。