PDF《中国地热能发展路线图》

科技导报 2012,30(32)

0 引言 在可再生能源大家族中,地热是唯一的来自地球内部的 能量.

因为地球处于壮年期,地心温度高达 4500°C,所以能量 巨大. 由于人类利用的热量很小,地温一般可以在相同的时 间尺度上恢复,因而地热能是可再生能源. 只要设定合理的 利用上限,地热田的寿命可以达到 100―300a[1] . 地热能是一 种清洁的能源,基本上不污染大气,也不排放温室气体. 地热 能具有来源稳定的特征,平均利用系数高达 73%,地热电站 的利用系数可达 95%,也易于调峰和实施热电联供. 而且,电 站建设与运行费用也不算高,地热直接利用的成本更低. 采 用地源热泵技术开采浅层地热能也比其他热源更为有利,主 要在于它可以把夏季回收的热量用于冬天供热,从而降低了 能耗. 尽管地热能具有巨大潜力和显著的优势,但是,由于技 术发展水平及政策等因素的制约,目前它在能源结构中发挥 的作用仍然较小,不过,未来地热能可望发挥很大作用. 为了 确定未来地热能的发展战略,技术路线图的研制是一项重要 工作. 路线图可以帮助政府制定能源发展规划与相关政策. 它的具体作用还在于:(1) 预测能源发展趋势;

(2) 找出发展 瓶颈与障碍;

(3) 确立新技术研发的投资方向;

(4) 引导能源 产业发展;

(5) 突出政府主导作用;

(6) 促进国家间的技术转 移与知识共享. 近年来,国际能源署(IEA)牵头制定了世界地热能技术 路线图[2] ,政府间气候变化组织(IPCC)牵头编写了地热能特 别报告[3] . 美国能源部领导完成了关于美国地热能的著名的 三大报告,即《地热能的未来》、《地热能技术评估》、《地热能市 场评估》. 报告充分肯定了地热能在未来美国能源构成中的 重要地位,对美国乃至世界地热能的技术研发与产业发展发 挥了重要的导向作用. 国际能源署领导了世界地热能技术 路线图的制定,自 中国地热能发展路线图 庞忠和,胡圣标,汪集D 中国科学院地质与地球物理研究所,北京

100029 摘要 中国地热能潜力巨大,可以为应对气候变化作出显著贡献. 本文提出中国地热能技术发展途径是 四化 ,即多元化、规模 化、精细化、绿色化;

地热能产业发展道路是 三步走 ,即近期――中低温利用与高温水热发电、中期――中低温水热发电、远期――干热发电与利用. 政府的政策引导与产、学、研、用相结合是实现地热能技术与产业发展目标之关键. 关键词 地热能;

路线图;

发展愿景 中图分类号 P314 文献标识码 A doi 10.3981/j.issn.1000-7857.2012.32.002 A Roadmap to Geothermal Energy Development in China PANG Zhonghe, HU Shengbiao, WANG Jiyang 收稿日期: 2012-10-01;

修回日期:2012-10-31 基金项目: 中国石油化工集团公司科技部项目(JP12023);

国家高技术研究发展计划(863 计划)项目(2008AA062303,2011AA050604,2012AA052801) 作者简介: 庞忠和,研究员,研究方向为水文地质与地热地质,电子信箱:[email protected] Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China Abstract China possesses a high potential of geothermal energy. A suitable roadmap for technology and industry development is required in order to realize the vision meeting demand on global climate change mitigation. It is proposed that the future geothermal technology development in China will be characterized by the diversification of resources and utilizations, the scale enlargement of development projects, the refinement of advanced technologies, and sustainability guarantee. The geothermal industry development will be focused on low-medium temperature direct use and high- temperature geothermal power generation in the near future, power generation from low-medium temperature in middle period, and Hot Dry Rock (HDR) energy combined heat and power in the long term. The leading role playeel by government, supplemented by the coordination among researchers, educators, producers, and consumers will be the key to successful geothermal technology and industry development in China. Keywords geothermal energy;