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行業(yè)資訊

跳出溫泉池 “地?zé)?”產(chǎn)業(yè)如何“沸騰

       進(jìn)入冬季，云南騰沖的天氣逐漸變涼

。一場雨過后，最低氣溫已不足10攝氏度
。


  但在當(dāng)地?zé)?/a>海風(fēng)景區(qū)內(nèi)，一口直徑3米的“大鍋”正在晝夜不息地翻滾沸騰

?div id="m50uktp" class="box-center"> ！板仭敝惺菑臄?shù)千米深地下一路沖出地表的溫泉水，溫度高達(dá)97攝氏度
，還沒靠近就能聞到淡淡的硫磺味
。這口鍋被形象地稱為“熱海大滾鍋”
。


  這樣的地?zé)釡厝?/a>在云南星羅棋布，每年吸引眾多游客慕名前來體驗

。但在從事地?zé)崮荛_發(fā)研究多年的專家們看來
，如此優(yōu)質(zhì)的地?zé)豳Y源，如果僅停留在溫泉開發(fā)
，實在可惜
。


  溫泉只是地?zé)崮?/a>眾多利用方式之一。我國地?zé)豳Y源豐富

，地?zé)崮?/a>直接利用規(guī)模連續(xù)多年位居世界第一
，是無可爭議的地?zé)?/a>大國。


  20世紀(jì)70年代

，我國開始對地熱能進(jìn)行規(guī)?div id="4qifd00" class="flower right">
；茫欢认破稹?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/地?zé)?html" >地?zé)?/a>會戰(zhàn)”
。但受當(dāng)時技術(shù)條件限制
，地?zé)岙a(chǎn)業(yè)沒能進(jìn)一步發(fā)展壯大。


  近年來

，隨著技術(shù)的不斷突破
，以及“雙碳”目標(biāo)的提出，人們再次將目光投向作為清潔能源之一的地熱能
。


  但在沉寂數(shù)十年后

，高價值利用占比低、商業(yè)模式不成熟
、管理機制待完善等問題
，正困擾著我國地?zé)岙a(chǎn)業(yè)。如何讓地?zé)岙a(chǎn)業(yè)“沸騰”
，有待各方共同探索
。


跳出溫泉池 “地?zé)?”產(chǎn)業(yè)如何“沸騰-地大熱能


  我國地?zé)崮?/a>直接利用規(guī)模全球最大


  地?zé)崮?/a>是地球內(nèi)部以熱的形式蘊藏的能量

，其主要來源是地球的熔融巖漿和內(nèi)部放射性物質(zhì)衰變
。由于地球內(nèi)部一直在不停地釋放熱量，因此
，地?zé)?/a>能取之不盡用之不竭
，是可循環(huán)利用的清潔能源，被列為五大非碳基能源之一
。


  地?zé)?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/資源.html" >資源種類繁多

。按照不同的地質(zhì)構(gòu)造特征、熱流體傳輸方式
、溫度范圍等
，我國地?zé)?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/資源.html" >資源大致可分為淺層地?zé)豳Y源、水熱型地?zé)豳Y源和干熱巖資源等。分布區(qū)域最淺的僅位于地表下數(shù)米
，最深的則達(dá)地下數(shù)千米
。


  與化石能源儲量相對匱乏不同，我國可以算得上是地?zé)豳Y源“富國”

。2017年
，原國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局組織對我國地?zé)豳Y源摸底調(diào)查結(jié)果顯示，我國開采利用規(guī)模最大的水熱型地?zé)豳Y源儲量十分豐富
，總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約12500億噸
，其中每年可開采量折合標(biāo)準(zhǔn)煤達(dá)18.65億噸，是2022年全國能源消費總量的34%
。對于開采難度較大
、目前暫不具備大規(guī)模開采條件的干熱巖資源，其資源儲量更是高達(dá)856萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤
，潛力巨大
，被認(rèn)為是未來的戰(zhàn)略資源。


  地?zé)崮艿拈_發(fā)利用大致可分為直接利用和地?zé)岚l(fā)電兩種

。對于淺層地?zé)豳Y源
，以及中低溫的水熱型地?zé)?/a>資源，通常以直接利用為主
，如地源熱泵
、地?zé)峁┡?/a>、溫泉康養(yǎng)等
。對于高溫水熱型地?zé)?/a>資源
，地?zé)岚l(fā)電則是價值更高的利用方式。


  無論是直接利用還是地?zé)?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/發(fā)電.html" >發(fā)電

，對于水熱型地?zé)豳Y源
，其利用技術(shù)的核心都是“取熱不耗水”，即從開采井中將蘊含熱量的地?zé)崴?/a>抽取出來
，利用換熱器吸收水中的熱量
，隨后再將失去熱量的冷水通過回灌井重新注回取水層。經(jīng)過一段時間
，地下熱源會將冷水重新加熱
，等待再次開采。整個過程中
，地下熱源就像一臺鍋爐
，通過不斷加熱地下水，實現(xiàn)地熱能的循環(huán)利用
。這種地?zé)豳Y源開采方式要求必須對抽取的地?zé)崴?/a>進(jìn)行100%回灌
，以實現(xiàn)“采灌平衡”
，保證地?zé)豳Y源可持續(xù)利用。此外
，還有部分地?zé)岚l(fā)電技術(shù)直接利用地?zé)?/a>蒸汽進(jìn)行發(fā)電
，對地下水的抽取量更低，近乎為零
。


  根據(jù)世界地?zé)岽髸?/a>的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示

，截至2020年底，我國地?zé)嶂苯永?/a>裝機容量達(dá)40.6吉瓦
，占全球38%
，連續(xù)多年位居世界首位。其中
，地?zé)釤岜?/a>裝機容量26.5吉瓦
；地?zé)峁┡?/a>裝機容量7.0吉瓦，相比2015年增長138%
，是所有直接利用方式中增長最快的
。到2021年底，我國地?zé)?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/供暖（制冷）.html" >供暖（制冷）能力已達(dá)13.3億平方米
。


  雄安新區(qū)正位于我國三大地?zé)釒?/a>之一的華北地?zé)釒?/a>內(nèi)

。區(qū)內(nèi)地?zé)豳Y源豐富，地?zé)?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/供暖.html" >供暖起步早
、發(fā)展迅速
，成為當(dāng)?shù)氐闹饕?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/供暖.html" >供暖方式。在雄安的冬季
，看不到高聳的煙囪“吞云吐霧”
，只有地下源源不斷的熱量溫暖千家萬戶。


  早在2009年

，當(dāng)時的河北雄縣便與中國石化合作開發(fā)當(dāng)?shù)氐責(zé)豳Y源
。到雄安新區(qū)設(shè)立前，雄縣縣內(nèi)已擁有地?zé)峋?/a>77口（包括回灌井29口）
，換熱站35座
，建成供暖能力450萬平方米，城區(qū)95%以上的建筑實現(xiàn)地?zé)峁┡?/a>
，基本實現(xiàn)了城區(qū)地?zé)峒泄┡?/a>全覆蓋
。而在雄安新區(qū)設(shè)立后，截至2023年底
，雄安三縣共建成以地?zé)釣橹鞯?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/清潔供暖.html" >清潔供暖換熱站超百座，敷設(shè)供熱管網(wǎng)約550公里
，供暖面積超700萬平方米
。


  地?zé)岚l(fā)電裝機容量跌至世界第19位


      作為清潔能源之一

，地熱能除了直接利用，在發(fā)電方面也同樣獨具優(yōu)勢
，被認(rèn)為是更具價值的利用方式
。 


      地?zé)岚l(fā)電最大的優(yōu)勢是穩(wěn)定。相比風(fēng)力

、水力
、光伏等“看天吃飯”的清潔能源，地?zé)?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/發(fā)電.html" >發(fā)電受天氣影響極小
，穩(wěn)定性甚至可以媲美火力發(fā)電
。


  羊易地?zé)岚l(fā)電站是我國海拔最高、技術(shù)最先進(jìn)的地?zé)犭娬?/a>

，裝機容量16兆瓦
。在全年8760小時中，羊易電站能夠穩(wěn)定發(fā)電8732小時
，每年只需數(shù)小時的停電檢修時間
。相比之下，我國2022年風(fēng)力發(fā)電年均利用時間為2259小時
，光伏發(fā)電為1202小時
，即使是利用時間相對較長的水力發(fā)電，也僅在3500小時左右
。因此
，地?zé)岚l(fā)電的年均利用時長是水電、風(fēng)電
、光伏的2—7倍
，這意味著同等裝機容量的機組，地?zé)岚l(fā)電可以產(chǎn)生更多電量
。


  穩(wěn)定性不僅能夠提升電站運行的經(jīng)濟效益

，在清潔能源發(fā)電占比逐漸提升、電力系統(tǒng)所面臨的不穩(wěn)定性挑戰(zhàn)逐漸增大時
，地?zé)岚l(fā)電憑借超強的穩(wěn)定性可有效應(yīng)對新能源發(fā)電占比增加對電力系統(tǒng)帶來的波動風(fēng)險
，有望在多能互補的新型能源體系建設(shè)中發(fā)揮重要作用。此外
，地?zé)岚l(fā)電占地面積小
、部署靈活、對生態(tài)環(huán)境影響較小等優(yōu)勢也讓其備受青睞
。


  雖然地?zé)岚l(fā)電優(yōu)勢明顯

，但一個令人尷尬的現(xiàn)實是，我國地?zé)岚l(fā)電的建設(shè)規(guī)模卻落后于世界上很多國家
。截至2022年底
，全球地?zé)岚l(fā)電裝機量約1.6萬兆瓦
，我國地?zé)岚l(fā)電裝機量僅為50多兆瓦，占全球總裝機量的0.3%
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">！斑€在運行的可能只有20多兆瓦?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">！睆埓髠ケ硎?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">，從地?zé)岚l(fā)電的裝機容量看，我國已經(jīng)由20世紀(jì)70年代末的全球第8
，下降到了目前的第19位
。


  我國曾是世界上第8個掌握地?zé)岚l(fā)電技術(shù)的國家。20世紀(jì)70年代

，時任地質(zhì)部部長李四光看好地?zé)崮馨l(fā)展潛力
，在全國掀起了一場“地?zé)釙?zhàn)”。1970年
，我國在廣東豐順建立了第一座試驗地?zé)岚l(fā)電站
。隨后，江西宜春
、河北懷來
、湖南寧鄉(xiāng)等地都建起了地?zé)岚l(fā)電項目。其中
，1977年投產(chǎn)的西藏羊八井高溫地?zé)岚l(fā)電項目是我國地?zé)岚l(fā)展史上濃墨重彩的一筆
。羊八井井口噴出的地?zé)崴?/a>，溫度最高可達(dá)172攝氏度
。該地?zé)岚l(fā)電項目的發(fā)電量
，曾占拉薩電網(wǎng)全年供電量的40％，冬季超過60％
，為拉薩市發(fā)展提供了重要能源保障
。


  但受限于當(dāng)時的技術(shù)條件，我國能動用的地?zé)豳Y源并不多

，開采成本居高不下
。最終，這場“地?zé)釙?zhàn)”逐漸沉寂
，沒能取得持續(xù)發(fā)展
。


  從1977年羊八井電站投產(chǎn)，到2018年羊易電站建設(shè)

，中間40余年間
，我國再沒有大規(guī)模地?zé)岚l(fā)電站項目上馬。截至2020年，國內(nèi)在運行的地?zé)犭娬?/a>只剩6座
。


跳出溫泉池 “地?zé)?”產(chǎn)業(yè)如何“沸騰-地大熱能


  凸顯地?zé)岚l(fā)電規(guī)模效應(yīng)需多管齊下


  沉寂40余年的地?zé)岚l(fā)電

，如今在“雙碳”目標(biāo)的召喚下
，伴隨著開采技術(shù)的進(jìn)步
，正重新得到青睞。但停滯數(shù)十年造成的空白
，也讓其在今天的發(fā)展面臨諸多阻礙
。


  必須承認(rèn)的一點是，最適宜發(fā)電的水熱型高溫地?zé)豳Y源在我國地?zé)豳Y源總量中占比并不大

。根據(jù)2017年的調(diào)查結(jié)果
，我國水熱型高溫地?zé)豳Y源總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤141億噸，每年可采量折合標(biāo)準(zhǔn)煤0.18億噸
，發(fā)電潛力為846萬千瓦
，僅占水熱型地?zé)豳Y源可開采總量的不到1%。


  雖然占比不大

，但面對846萬千瓦的開發(fā)潛力
，目前僅數(shù)十兆瓦的裝機容量幾乎可以忽略不計。


  造成這一尷尬局面的主要原因仍然是地?zé)岚l(fā)電居高不下的建設(shè)成本

。地?zé)岚l(fā)電項目建設(shè)成本主要集中在前期勘探鉆井環(huán)節(jié)
。要開發(fā)利用地?zé)豳Y源，首先要摸清其具體分布情況
，也就是哪里有熱
，溫度有多高。


  地?zé)岚l(fā)電依賴中高溫水熱型地?zé)豳Y源

，其往往分布在地下數(shù)千米
。如何精準(zhǔn)找到熱源并不是一件容易的事?div id="4qifd00" class="flower right">
！澳壳拔覈?zé)豳Y源的家底還沒有完全摸清
，最新的調(diào)查數(shù)據(jù)也是2017年的，并且精度不高
，還無法有效指導(dǎo)地?zé)豳Y源勘探
。”張大偉直言
，摸不清帶來的直接后果是“打不準(zhǔn)”
。地?zé)徙@井就像開盲盒，“有沒有地?zé)崴?/a>
、有多少度的地?zé)崴?div id="m50uktp" class="box-center"> ，這些都有很大不確定性。一口井打幾千米
，沒有符合要求的水
，這是常有的事”
。


  而一旦水溫?zé)o法達(dá)到發(fā)電要求，投入成本也將“打水漂”

。加之目前我國探明的水熱型高溫地?zé)?/a>資源主要分布于西南地區(qū)
，當(dāng)?shù)叵{能力有限，長距離運輸會再次增加成本
。這些因素都使得在目前電價水平下
，地?zé)岚l(fā)電難以吸引市場更多投入，企業(yè)積極性不高
。


  建設(shè)規(guī)模小

，致使行業(yè)無法形成規(guī)模效應(yīng)，進(jìn)一步推升了地?zé)岚l(fā)電開發(fā)成本
，陷入一種惡性循環(huán)
。曾參與西藏羊八井和羊易電站建設(shè)的西藏地?zé)岙a(chǎn)業(yè)協(xié)會會長王善民告訴記者，國內(nèi)的地?zé)岚l(fā)電裝機規(guī)模至少要達(dá)到200兆瓦
，才能實現(xiàn)規(guī)?div id="m50uktp" class="box-center"> ；c燃煤火電的標(biāo)桿電價持平
，實現(xiàn)平價上網(wǎng)
。但目前建設(shè)規(guī)模距離這個目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)，規(guī)?div id="4qifd00" class="flower right">
；?yīng)遲遲未能形成
。


  除了前期建設(shè)成本居高不下，目前關(guān)于地?zé)豳Y源利用尤其是地?zé)岚l(fā)電的相關(guān)法規(guī)政策也有待進(jìn)一步明確

。2020年新出臺的資源稅法將地?zé)崃袨?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/能源礦產(chǎn).html" >能源礦產(chǎn)
，要求按原礦1%—20%或每立方米1—30元的稅率標(biāo)準(zhǔn)征稅。這意味著像羊易地?zé)岚l(fā)電站這樣年地?zé)崃黧w循環(huán)量547萬立方米的地?zé)豳Y源
，需要繳納至少547萬元的資源稅
。


  有業(yè)內(nèi)人士曾指出，“對地?zé)崮苷魇召Y源稅并不是征稅多少的問題

，而是合理與否的問題
。資源稅法規(guī)定對煤炭、石油
、天然氣征收資源稅
，是因為化石能源是不可再生資源。而地?zé)崮苁?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/可再生能源.html" >可再生能源資源
，且用于供暖和發(fā)電用途本質(zhì)上只用熱未用水
，并不符合從量計征的條件。”中國科學(xué)院院士
、中國地源熱泵產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟名譽理事長汪集暘此前在接受媒體采訪時同樣指出
，“實際上，地?zé)嵊糜诠┡瘯r
，在100%同層回灌的前提下
，地?zé)崴畠H作為能量載體，回灌后并不存在水的消耗問題?div id="m50uktp" class="box-center"> ，F(xiàn)行可再生能源法已經(jīng)明確將地?zé)崮芗{為可再生能源資源
，對其征稅是不合理的
?div id="m50uktp" class="box-center"> ！?/p>


跳出溫泉池 “地?zé)?”產(chǎn)業(yè)如何“沸騰-地大熱能


  探索梯級利用新模式攤薄開發(fā)成本


  雖然仍面臨不少發(fā)展瓶頸，但地?zé)岚l(fā)電并非沒有機會

。張大偉介紹
，在地?zé)岚l(fā)電已經(jīng)實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展的冰島
，其成本已降低到約0.2元/度
。從長遠(yuǎn)角度看，地?zé)岚l(fā)電在經(jīng)濟上是可行的
。


  電價補貼被視為是擴大地?zé)岚l(fā)電開發(fā)規(guī)模

，從而降低成本，打破發(fā)展惡性循環(huán)的有效手段
?div id="d48novz" class="flower left">
！暗?zé)岚l(fā)電前期，需要采取風(fēng)電和光伏類似的電價補貼
。等發(fā)展到規(guī)?div id="d48novz" class="flower left">
；螅杀揪陀锌赡芙迪聛?div id="d48novz" class="flower left">
?div id="d48novz" class="flower left">
！蓖跎泼衽e例介紹，目前補貼后的羊八井電站含稅上網(wǎng)電價為0.9元/度
，并且已經(jīng)納入全國可再生能源電價附加分?jǐn)傢椖?div id="d48novz" class="flower left">
，?jīng)濟效益較好。但由于我國地?zé)犭妰r補貼政策為一站一議
，缺乏全國統(tǒng)一補貼政策
，后續(xù)開發(fā)的地?zé)犭娬?/a>不一定能夠爭取到補貼機會。2018年開發(fā)的羊易電站沒能爭取到地?zé)?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/電價補貼.html" >電價補貼
，目前上網(wǎng)電價為0.25元/度
，虧損嚴(yán)重。業(yè)內(nèi)專家預(yù)估，地?zé)岚l(fā)電要想實現(xiàn)盈利
，上網(wǎng)補貼電價建議在0.65—0.85元/度
。“一旦有合理的電價補貼
，政府引導(dǎo)
、企業(yè)積極參與，我相信中國地?zé)?/a>發(fā)電很快就能建立起來
?div id="4qifd00" class="flower right">
！?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/中國.html" >中國工程院院士何繼善認(rèn)為。


  除了立竿見影的補貼手段

，梯級利用也被認(rèn)為是能夠攤薄地?zé)衢_發(fā)成本的有效手段
。地?zé)崽菁壚?/a>是指根據(jù)地?zé)崮艿牟煌瑴囟冗M(jìn)行逐級利用。一般情況下
，高溫地?zé)?/a>首先用于發(fā)電
，發(fā)電后產(chǎn)生的中低溫熱能可用于供暖、溫泉洗浴
、養(yǎng)殖等
。一次開發(fā)，多次利用
，將建設(shè)成本在延長的利用鏈中逐級消化
。


  2021年，國家能源局等8部門聯(lián)合發(fā)布關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_發(fā)利用的若干意見

。意見提出
，鼓勵地方建設(shè)地?zé)崮芨哔|(zhì)量發(fā)展示范區(qū)。鼓勵各地開展地?zé)崮芘c旅游業(yè)
、種養(yǎng)殖業(yè)及工業(yè)等產(chǎn)業(yè)的綜合利用
、地?zé)崮芴荽?a href="http://www.xianzinvrenfang.com/t/開發(fā)利用.html" >開發(fā)利用以及地?zé)崮荛_發(fā)運營與數(shù)字化、智能化發(fā)展相結(jié)合
，總結(jié)各地區(qū)可復(fù)制
、效果好的地?zé)崮荛_發(fā)實踐經(jīng)驗，及時推廣典型案例
。


  在水熱型高溫地?zé)豳Y源豐富的云南大理

，當(dāng)?shù)卣诓扇∫幌盗行袆樱苿拥責(zé)岚l(fā)電有序發(fā)展
。大理州常務(wù)副州長李蘇表示
，《大理州產(chǎn)業(yè)振興三年行動計劃（2022—2024年）》明確將地?zé)崮芰袨橹攸c發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)之一，探索地?zé)崮芸辈殚_發(fā)和綜合利用模式
，建設(shè)大理國家級地?zé)崮芨哔|(zhì)量發(fā)展示范區(qū)
。


  大理州能源局局長彭建華介紹說

，大理通過對彌渡、洱海兩個試點縣的地?zé)豳Y源勘探
，初步優(yōu)選的區(qū)塊預(yù)計可以開發(fā)20—40兆瓦裝機的地?zé)岚l(fā)電項目
。彌渡小河淌水片區(qū)作為第一個試點，以20兆瓦裝機發(fā)電為主開展梯級綜合利用
，項目投資大約10億元
，其中6億元用于發(fā)電項目，4億元用于綜合利用項目建設(shè)
。


  地?zé)岚l(fā)電項目單體的經(jīng)濟性很大程度上取決于國家電價扶持政策

。如果國家出臺電價扶持政策，將有利于試點項目的順利推進(jìn)
。除了前期資源勘查配套經(jīng)費外
，大理州也將對地?zé)峥蒲薪o予經(jīng)費支持。下一步他們將研究出臺具體的稅費減免政策
。