地热资源综合开发利用浅析

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摘要：近些年以来，随着全球经济的日益发展，人们越来越重视能源的开发利用。地热资源是一种非常宝贵的绿色能源，其功能多、用途广、效益大，已经受到世界各国的关注。本文主要对地热资源综合开发利用进行了分析与研究，以期为我国今后地热资源的综合开发利用提供一定的启示与帮助。

关键词：地热资源；能源；可持续；供暖；发电；综合开发

利用一直以来，能源不但是人们生活、生产的物质保障，也是国民经济发展的关键支柱，同时又是国防安全的战略资源。因此，能源的开发利用与人民的幸福生活、国家的经济发展密切相关[1]。目前，世界能源格局以及消费结构正发生巨大变化，能源清洁化、低碳化以及可持续化成为今后能源发展的主要特征，太阳能、地热能、风能等可再生能源今后将会成为世界能源消费结构中的重要组成部分。而煤炭、石油、天然气等不可再生能源消费过程中会产生的大量温室气体，进而导致全球气候变暖，严重威胁全球生态平衡，已引起世界各国的广泛关注和重视，开发利用更加绿色、环保的可再生能源将成为今后能源替代的主流。地热资源是一种储量十分丰富、安全稳定、利用率高的绿色、洁净能源[2-3]。在目前人们生态环保意识日益增强以及能源逐年紧缺的背景之下，大力开发利用地热资源已经越来越受到人们的青睐，对于降低温室气体排放、缓解能源紧缺、实现“双碳”目标以及促进国民经济的可持续发展具有十分重要的意义。

1地热资源概述

地热资源是指蕴藏在地球内部的一种可再生热能，主要分布在大地构造板块的边缘。地热资源具有储量丰富、功能众多、清洁环保、用途广泛、安全稳定、可利用率高等很多其它可再生能源所不及的优点，并且基本不受各种外界因素干扰，是一种极具竞争力的可再生能源[2，3]。目前，开发利用地热资源已成为世界各国关注的热点，如德国利用地层深处98℃热水进行发电，其发电总潜力约等于德国全年用电量的600倍。按照埋藏深度进行划分，地热能主要分为3种：①浅层地热（<200m）；②水热型地热（200-3000m）；③干热岩型地热（3000-10000m）。根据相关调查结果可知，我国地热资源总量约占全世界的7.9%，可开采的地热资源约为26×108t标准煤/年。我国已发现的地热温泉达到了3000多个，其中高于25℃的大约为2200个。我国336个地级以上城市可开采的浅层地热资源约为7×108t标准煤/年，能够满足房屋夏天制冷面积约为3.26×1010m2，冬天供暖面积约为3.23×1010m2，截止2020年底，我国浅层地热资源能够满足房屋制冷/供暖面积达8.1×108m2（图1）；可开采的水热型地热资源综合开发利用分析与研究王晓晓中国石化集团新星石油有限责任公司北京100083摘要：近些年以来，随着全球经济的日益发展，人们越来越重视能源的开发利用。地热资源是一种非常宝地热资源约为1.25×1012t标准煤，可开采资源约为18.65×108t标准煤/年，以中低温为主（<150℃），高温（>150℃）为辅；干热岩资源量约为8.56×1012t标准煤。总体而言，我国地热资源储量十分丰富，具有“东高西低、南高北低”的特点，主要分布在西藏、云南等西南高原地区，华北和中南地区次之，而华东地区比较少，东北、西北地区有待后续的勘探调查[4]。

2综合开发利用

我国是一个地热资源比较丰富的国家，利用的历史也比较悠久，但是地热资源得到重视和规模化的开发利用主要始于上世纪70年代早期，特别是上世纪90年代以来，在改革开放的推动下，我国地热产业经历了由弱变强的阶段，得到迅速和蓬勃的发展。随着市场经济、科技的快速发展以及人们对地热资源的重视程度、认识的提高，地热资源勘查、开发以及利用方面发展较快，大致的理论框架都已经成型，产业技术装备水平和质量正逐年提高。近些年地热资源开发利用出现了一定的热潮，平均以12%/年的速度增长，在供暖、制冷、医疗保健、游泳洗浴、娱乐、温室种植、水产养殖及工业应用等方面均达到一定规模，只是在地热发电方面尚未达到预期，已经初步形成了我国特色的地热资源产业[1-4]。

3存在问题及解决措施

目前，在我国的能源消费结构中，地热资源占比依旧非常小，在发电、供暖、温泉疗养、游乐等方面还有非常大的发展空间。地热资源综合开发利用不但需要国家有关部门的支持，而且还需要更加专业的专业队伍、高效的开发技术等。近些年以来，我国根据自身的实际情况，已经摸索出许多地热资源综合开发利用模式，然而在实际开发利用过程中依然存在很多问题，主要有以下3个方面：①地热资源综合开发利用涉及范围广、专业多，而目前相比于西方发达国家，我国的技术水平还比较差，主要表现在以下几个方面：关键技术存在瓶颈、装备落后、监测网络不健全、人才后备力量也比较薄弱、创新性比较差，急需相关科研人员进行积极研发和创新；②政府有关部门对地热、风能、太阳能等可再生能源缺乏足够的重视和认识[2-4]。在目前能源结构中，传统的化石能源依旧占据主导地位，但是从可持续发展角度而言，可再生能源的发展空间必定更加广阔，随着社会的快速发展，传统化石能源逐渐会被可再生能源所代替，因此，政府相关部门应该积极转变观念，努力加强对地热资源的重视以及认识，加大政策支持与资金投入的力度；③地热资源综合利用是一个新兴行业，但是涉及的部门、法律、企业非常多，存在比较多的问题，如法律定位以及管理主体不明确、项目开发不规范、法规和政策不统一等，因此，政府有关部门应该对地热资源综合开发利用的发展秩序进行规范。

4总结

总而言之，地热资源是一种可再生的绿色能源，对其进行综合开发利用可以产生比较显著的社会、经济以及环境效益。但是，地热资源的再生能力弱，并非用之不尽。在实际开发利用过程中，我们应该坚持可持续发展的理念，不应该对地热资源进行盲目无序的开采与浪费，而应该采取行之有效的措施，以“温”定向，量“热”开发，不断推广应用各种新技术、新方法，不但可以提高地热资源综合开发利用的质量和效率，而且可以减少环境污染，从而使地热资源能够创造更多、更好的社会、环境、经济效益。

参考文献

[1]黄嘉超，李天舒，谷雪曦.国际地热利用发展形势对中国的启发[J].石化技术，2020，27（9）：252-253．

[2]王成福.我国地热能产业高质量发展模式研究[D].中国地质大学（北京），2020．

[3]贾艳雨，常青，王俞文，等.我国地热能开发利用现状及双碳背景下的发展趋势[J].石油石化绿色低碳，2021，6（6）：5-9．

[4]王贵玲，杨轩，马凌，等．地热能供热技术的应用现状及发展趋势[J]．华电技术，2021，43（11）：15-24．

作者:王晓晓 单位:中国石化集团新星石油有限责任公司