分析我國(guó)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

由 藍(lán)

(沈陽(yáng)化工大學(xué)，沈陽(yáng) 110000)

1 國(guó)外地?zé)衢_(kāi)發(fā)運(yùn)用情況

1.1 美國(guó)

美國(guó)地下巖石中蘊(yùn)藏著巨大的地?zé)豳Y源，是美國(guó)現(xiàn)有火電裝機(jī)容量的10倍，根據(jù)有關(guān)調(diào)查，美國(guó)地?zé)岚l(fā)電總和已到達(dá)3,150兆瓦[1]。它是世界上地?zé)崮馨l(fā)電量最高的國(guó)家。在使用淺層地?zé)崮芊矫?，它也處于世界前列。?jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)有60萬(wàn)臺(tái)熱泵，占據(jù)世界總熱泵的40%[1]。最近幾年，美國(guó)相繼頒布了相關(guān)法律和計(jì)劃，明確規(guī)定這些政策，以此增加研發(fā)投資，強(qiáng)化稅收政策支持，加強(qiáng)地?zé)釘?shù)據(jù)共享以及加快人員培訓(xùn)。在很大程度上，它刺激了美國(guó)地?zé)崮艿难杆僬归_(kāi)。

1.2 冰島

冰島處在北美和歐亞構(gòu)造板塊的交界處。獨(dú)特的地質(zhì)構(gòu)造使它坐擁世界上最豐厚的地?zé)豳Y源?，F(xiàn)在，冰島在人均直接運(yùn)用地?zé)崮芊矫婢邮澜缡孜唬荚搰?guó)能源總利用量的55%，它還占該國(guó)地?zé)崮苁褂昧康?4%和該國(guó)熱能的94%[2]。冰島先進(jìn)的地?zé)衢_(kāi)發(fā)技術(shù)、地?zé)岵膳夹g(shù)和地?zé)崮芴菁?jí)運(yùn)用技術(shù)是屬于世界一流，發(fā)電能力可達(dá)到7,200兆千瓦時(shí)。

2 我國(guó)地?zé)崮墁F(xiàn)在開(kāi)發(fā)的狀況

2.1 淺層地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)運(yùn)用

淺層地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)及應(yīng)用基本是基于地源熱泵技術(shù)給建筑物實(shí)行供暖和制冷。與歐美等先進(jìn)國(guó)家相比，我國(guó)對(duì)地源熱泵技術(shù)的利用即使起步較晚，只是發(fā)展快，他的規(guī)模和規(guī)模已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)外。地源熱泵技術(shù)基本運(yùn)用地下200 m的淺層恒溫層當(dāng)做熱量交換體，在冬天獲取熱量，在夏天獲取冷卻，然后運(yùn)用地下管道巡回模式及熱量將冷熱傳到建筑物的需求端。地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)為運(yùn)作穩(wěn)固、環(huán)境保護(hù)、不被環(huán)境溫差影響，在特別的天氣條件下穩(wěn)定開(kāi)發(fā)利用。長(zhǎng)久來(lái)看，一直以溫泉治療為主。按照有關(guān)數(shù)據(jù)整合有效的能源供應(yīng)。地源熱泵技術(shù)已經(jīng)在中國(guó)引入了20多年。經(jīng)歷了十多年的迅速發(fā)展，已被業(yè)界公認(rèn)是一種主要的淺層地?zé)崮芾梅椒ā?/p>

2.2 水熱型地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用

水熱型熱能的開(kāi)發(fā)運(yùn)用基本用在取暖、溫泉、種植等。此方法基本是提取深層地下熱水的方式實(shí)行。因?yàn)榻?jīng)過(guò)這種方法簡(jiǎn)單便捷、經(jīng)濟(jì)地開(kāi)發(fā)了地?zé)崮?，在最近十年中，它在中?guó)快速展開(kāi)，尤其是在地?zé)崛∨厦?，由河北的縣城到陜西再到其他省市及其他地方。利用地?zé)崮軄?lái)供熱已經(jīng)成為大規(guī)模發(fā)展。最近幾年，跟隨環(huán)保意識(shí)的更加一部增加，部分地區(qū)也出臺(tái)了有關(guān)文件，加強(qiáng)控制地下水的提??；水熱地?zé)崮芄犴?xiàng)目需要“灌溉和固定抽取”，以確保同一層的地下水100%回收灌溉。這樣的措施毫不影響水熱地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)運(yùn)用。

2.3 無(wú)干擾式地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用

無(wú)干擾地?zé)崮芾檬亲罱鼛啄暝谥袊?guó)流行的的創(chuàng)新地?zé)峁峒夹g(shù)。中深層地?zé)崮艿臒o(wú)干擾加熱技術(shù)是運(yùn)用鉆機(jī)在地下鉆出的深度(通常為2 000～3 000 m，可以是單口井，也可以是對(duì)接井)，然后在運(yùn)用特殊換熱器把熱量輸出深部地下熱量。一種通過(guò)熱泵設(shè)備加熱地面建筑物的全新技術(shù)。該技術(shù)與水熱地?zé)崂眉夹g(shù)的差別在它不運(yùn)用地下熱水，對(duì)地下水環(huán)境的干擾基本沒(méi)有，并且可以在任何地方交換地?zé)?。它是一種特定的分散式能源。鑒于這種中深度加熱技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì)，此技術(shù)已我國(guó)部分省市得到了強(qiáng)力普及。

2.4 地?zé)岚l(fā)電

我們國(guó)家的地?zé)岚l(fā)電始于70年代。那時(shí)，中低溫地?zé)崮苁腔景l(fā)展趨勢(shì)，在江西、廣東等地創(chuàng)建了諸多地?zé)岚l(fā)電示范基地。隨后，我國(guó)開(kāi)始涉足中高溫地?zé)岚l(fā)電，并在西藏完成創(chuàng)建我國(guó)第一座中高溫地?zé)岚l(fā)電站。但是，此后相當(dāng)久的一段時(shí)間，我國(guó)的地?zé)岚l(fā)電基本滯留了。最近幾年，地?zé)岚l(fā)電漸漸被大眾所關(guān)注，許多地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目正在建設(shè)中。臺(tái)灣、西藏南部、云南西部及四川西部是中國(guó)高溫?zé)嵋旱責(zé)豳Y源的主要分散區(qū)域，它們是未來(lái)地?zé)岚l(fā)電的潛在地區(qū)。中國(guó)擁有豐富的熱干巖資源，但干熱巖地?zé)岚l(fā)電(強(qiáng)化模式地?zé)岚l(fā)電)技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比大量時(shí)間落后。但在時(shí)間不長(zhǎng)的未來(lái)，運(yùn)用各種技術(shù)突破，我國(guó)的地?zé)岚l(fā)電會(huì)獲得不同的發(fā)展。

3 地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)利用未來(lái)發(fā)展方向

3.1 具備優(yōu)良發(fā)展能力

面對(duì)環(huán)境污染及氣候轉(zhuǎn)變無(wú)常，完成發(fā)展方法的變化，急切要調(diào)整能源結(jié)構(gòu)。我國(guó)已將綠色發(fā)展提高到從未有過(guò)的水平。地?zé)崂眉磳⒂瓉?lái)歷史性的發(fā)展機(jī)會(huì)，地?zé)衢_(kāi)發(fā)利用的最好發(fā)展機(jī)會(huì)的到來(lái)。按照我們國(guó)家能源局有關(guān)推動(dòng)地?zé)崮艿恼撸?5年時(shí)，地?zé)崮芄岷椭评涿娣e已經(jīng)達(dá)到5億平方米，裝機(jī)容量地?zé)岚l(fā)電將到達(dá)10萬(wàn)千瓦，全年利用數(shù)量將有2000萬(wàn)噸的煤[3]。到20年，地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用會(huì)到5000萬(wàn)噸的煤。所以，我們國(guó)家地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)利用具備極大的發(fā)展空間。

3.2 具備極好的開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)發(fā)展及足夠的空間

根據(jù)國(guó)家的宏觀計(jì)劃的角度來(lái)看，地?zé)岚l(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)也是極高的。根據(jù)我國(guó)的城市化創(chuàng)建來(lái)說(shuō)。我國(guó)的城市建筑面積大于500億平方米，供熱/制冷需要大于100億平方米，現(xiàn)在僅運(yùn)用4億平方米的地?zé)崛∨爸评?，地?zé)岚l(fā)電的裝機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)量只有2.78萬(wàn)千瓦，將來(lái)的發(fā)展前景極為巨大[3]。

3.3 地?zé)崤c新能源一體化運(yùn)用的產(chǎn)業(yè)鏈接正在形成

目前，我國(guó)的地?zé)峁I(yè)已經(jīng)成為了由中石化等大公司當(dāng)主體的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)，發(fā)展的有利條件十分明顯。從自身發(fā)展意識(shí)而言，中石化已將新興公司建立為專門的新能源企業(yè)，成為了以地?zé)崮芷放茷榉较?，把?guó)外工程服務(wù)當(dāng)做依托，依托中石化整體上游、中游和下游優(yōu)點(diǎn)，促進(jìn)綜合利用的優(yōu)勢(shì)將太陽(yáng)能和生物質(zhì)能等新型能源的發(fā)展將成為地?zé)崤c新能源整合運(yùn)用的生產(chǎn)鏈接。

3.4 新能源開(kāi)發(fā)利用計(jì)劃將促進(jìn)地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)

有外面具有優(yōu)勢(shì)的環(huán)境上來(lái)說(shuō)，中國(guó)石化可以依靠國(guó)家電網(wǎng)計(jì)劃來(lái)完成“三北”新能源的開(kāi)發(fā)。例如，根據(jù)國(guó)家能源規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司已于15年開(kāi)始建設(shè)部分地區(qū)的特高壓電網(wǎng)，并正在規(guī)劃有關(guān)地域的特高壓輸電線路。這部分新能源的開(kāi)發(fā)運(yùn)用計(jì)劃的優(yōu)點(diǎn)，極大地推動(dòng)了地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)運(yùn)作，完整表示出地?zé)豳Y源、太陽(yáng)能、風(fēng)能等新型能源具備較好地展開(kāi)情景[4]。

4 結(jié)束語(yǔ)

地?zé)豳Y源是一種全新的新型能源。由于時(shí)代逐漸的改變，世界正在尋找新興能源的突破。我國(guó)雖然地?zé)豳Y源非常豐富，只是利用率還沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果。高效增強(qiáng)熱意識(shí)，提高地?zé)衢_(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的集體素質(zhì)，健全開(kāi)發(fā)利用所需要的的技術(shù)，合力的推動(dòng)了熱能利用。開(kāi)發(fā)地?zé)崮軙r(shí)，一定要及時(shí)看著保護(hù)環(huán)境。地?zé)豳Y源即使擁有環(huán)保型新能源的特征，但根據(jù)情況，運(yùn)用、合理想利用、處理問(wèn)題上，必須一直關(guān)注環(huán)境保護(hù)、以保護(hù)發(fā)展，保護(hù)發(fā)展。充分有效地利用地?zé)豳Y源，以此促進(jìn)民族工業(yè)化未來(lái)的良好發(fā)展。