地?zé)豳Y源開發(fā)利用

河北衡水市淺層地?zé)崮荛_發(fā)利用現(xiàn)狀與應(yīng)用前景

  開發(fā)利用現(xiàn)狀
 
  目前衡水市區(qū)有淺層地?zé)崮?/a>工程6處
,服務(wù)面積47 000 m2
,以商場(chǎng)、酒店
、機(jī)關(guān)辦公樓供暖制冷兩用的公共建筑為主
。全部為地下水換熱系統(tǒng)地下水利用深度大部分為250 m左右
,井間距在30~50 m。
 
  根據(jù)地下水換熱系統(tǒng)適宜性評(píng)價(jià)
,市區(qū)范圍內(nèi)單位涌水量小于300 m3/d·m
,最大單位回灌量與單位涌水量百分比僅為5.6%,為地下水換熱系統(tǒng)不適宜區(qū)
。在目前使用的工程中即存在著地下水不能完全回灌的現(xiàn)象
,不能回灌的水量只能排入污水道。
 
  有的工程已被停止使用
,造成資源的浪費(fèi)。與地埋管換熱系統(tǒng)工程初期投資相比
,地下水式換熱系統(tǒng)工程雖然從施工還是造價(jià)都顯得比較容易接受,但由于未考慮是否能長(zhǎng)期完全回灌
,也沒有進(jìn)行先期淺層地?zé)崮?/a>水文地質(zhì)調(diào)查工作
,尤其是抽水回灌試驗(yàn)工作,因此說
衡水市目前淺層地?zé)崮艿拈_發(fā)利用處于一種盲目發(fā)展的階段。
 
  應(yīng)用前景
 
  衡水市地處平原區(qū)
礦產(chǎn)資源缺乏
,但淺層地?zé)崮苜Y源分布廣泛,儲(chǔ)量豐富
。利用好這一寶貴資源,對(duì)衡水節(jié)能減排
,實(shí)現(xiàn)跨越性發(fā)展將起到重大的推進(jìn)作用
 
  地理氣候條件適宜
 
  淺層地?zé)?/a>能的利用最佳方式是冬季提取地下熱能用于供暖
,夏季向地下儲(chǔ)存熱量用于制冷,這樣可保持地下熱能平衡
,對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響最小。衡水市區(qū)屬暖溫帶大陸性半干旱季風(fēng)氣候
,夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥
,從氣候條件上有冬季供暖、夏季制冷的需求
地溫分布特征也適宜淺層地?zé)崮艿拈_發(fā)利用
,充分發(fā)揮其冬季取熱
、夏季儲(chǔ)熱
,雙向利用的優(yōu)勢(shì)
。在其他只能單向利用的地區(qū),長(zhǎng)期利用淺層地?zé)?/a>能
,則可能破壞
地溫場(chǎng)的平衡,從而大大降低其利用效率
  另外,衡水市區(qū)水文地質(zhì)研究程度較高
,在不同時(shí)期開展過不同精度的針對(duì)不同目的的水工環(huán)地質(zhì)工作
,這些地質(zhì)工作淺層地?zé)崮?/a>的研究和開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)
 
  開發(fā)利用潛力巨大
 
  衡水市區(qū)淺層地?zé)崮苜Y源量巨大
,根據(jù)評(píng)價(jià)和計(jì)算結(jié)果表明,衡水市區(qū)淺層地?zé)崮?/a>單位溫度容量為0.526×10的14次方KJ
,相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤179.5萬 t
地埋管換熱系統(tǒng)換熱功率:夏季為359.31萬 Kw
冬季為260.90萬 Kw,可供暖制冷面積約3 600萬 m2,約為衡水市2005年竣工房屋建筑面積的10倍以上
。而目前衡水市區(qū)淺層地?zé)?/a>能服務(wù)面積僅4.7萬 m2 ,不足可利用面積的0.2%
,因此,衡水市區(qū)淺層地?zé)崮荛_發(fā)利用潛力巨大
 
  節(jié)能環(huán)保效益明顯
 
  淺層地?zé)?/a>能的開發(fā)利用具有明顯的節(jié)能減排的效益
,傳統(tǒng)燃煤供暖時(shí)通過燃燒礦物燃料產(chǎn)生1 500℃~1 800℃的高溫
、高品位熱能
,而建筑供熱最終需要的是20℃~25℃的低品位熱能
,而且通過若干個(gè)傳熱環(huán)節(jié)為建筑供熱
,造成大量的可用能的損失。而淺層地?zé)崮?/a>是通過電能驅(qū)動(dòng)熱泵從淺層地層中吸收低品位的能量
,大大降低了供熱燃料的消耗
,從而起到節(jié)約能源的效果
 
  衡水市區(qū)按可利用面積3 600萬 m2計(jì)算,與傳統(tǒng)燃煤供暖相比
,每年可節(jié)約用煤86萬t,減少二氧化碳排放量22.3萬 t
,二氧化硫0.17萬 t,氮氧化物0.06萬 t
,粉塵0.09萬 t。由此可見
,淺層地?zé)崮艿拈_發(fā)利用的環(huán)境效益十分明顯
 
  成功經(jīng)驗(yàn)豐富效果顯著
 
  根據(jù)北京市30多個(gè)典型工程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,地源熱泵工程期初投資相對(duì)較高
,但運(yùn)行成本大大降低,與傳統(tǒng)鍋爐供暖空調(diào)制冷項(xiàng)目相比較
,使用淺層地?zé)崮?/a>冬季采暖能耗可節(jié)能30%以上
,夏季可節(jié)能10%以上。衡水市區(qū)通過適宜性評(píng)價(jià)
,適宜地埋管換熱系統(tǒng)的利用,但尚未有一家地埋管換熱系統(tǒng)工程
北京市現(xiàn)有投入商業(yè)運(yùn)行的地埋管熱泵工程有64個(gè),服務(wù)面積超過200萬 m2
。因此
,衡水市可以根據(jù)本地淺層地?zé)?/a>能的利用條件
,借鑒北京等發(fā)達(dá)城市的成功經(jīng)驗(yàn),探索適合自己的開發(fā)利用模式
,充分發(fā)揮淺層地?zé)崮苜Y源的優(yōu)勢(shì)。
 
  隨著衡水市城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大
,對(duì)能源的需求也日益增加。淺層地?zé)?/a>能作為一種可循環(huán)利用并且節(jié)能環(huán)保能源越來越受到人們的重視
。衡水市淺層地?zé)崮苜Y源豐富,適宜地埋管換熱系統(tǒng)的應(yīng)用
,其開發(fā)利用潛力巨大,同時(shí)衡水市地理?xiàng)l件適宜
,有巨大的供暖制冷需求
,適宜淺層地?zé)崮艿拈_發(fā)利用
,充分發(fā)揮其雙向利用優(yōu)勢(shì)
。在政府部門的政策支持下,借鑒發(fā)達(dá)地區(qū)成功經(jīng)驗(yàn)
,衡水市淺層地?zé)崮荛_發(fā)利用前景十分廣闊。