【能源广角】持续提升地热能发电水平

2023-08-17 08:02:28 经济日报

(资料图)

绝大部分能源都属于广义上的太阳能，如果没有太阳，人类如何获得充足的能源？今年9月，世界地热大会将首次在中国举办。作为少有的来自地球内部的能源，地热能绿色低碳，且总量惊人，约为全球煤炭储量的1.7亿倍，是个巨大的宝藏。我国地热资源丰富，市场前景广阔，为顺利实现能源绿色低碳转型，需进一步提升地热能利用水平。

地热能开发利用可分为直接利用和地热发电两个方面。地热直接利用包括供热、制冷、烘干、温泉洗浴等，地源热泵是全球地热直接利用最主要的方式。我国地热资源利用以直接利用为主，2020年我国地热直接利用量超40吉瓦，全球占比38%。我国地热利用虽然连续多年位居世界首位，但却算不上地热强国，因为在潜力更大的地热发电领域，装机量甚至排不进全球前十。

早期地热能直接应用存在的问题是地理局域性，由于热能难以进行长距离传输，所以只能在产地附近利用。想要更好利用地热能，就需要将其变为电能，而电则可以较低损耗实现长距离传输，这也是一些地热大国更注重发电应用的原因。由于地热能利用水平不高，导致我国地热能只能就地消化，无法大范围转移。

地热发电原理并不复杂。在传统火电厂中，人们将煤炭、天然气、石油等化石能源用作燃料，以产生高压蒸汽进行发电。地热发电所不同的是地球起到了锅炉的作用，通过利用地热水形成过热蒸汽后，推动涡轮机旋转发电。除了能量来源外，地热电站使用的技术在本质上与煤电站、天然气发电站和核电站相同。

地热发电是稳定可靠的可再生能源，年发电利用小时数高达8000小时以上，可媲美核电，远高于风电和光伏。同时，地热发电还具有平均寿命周期内碳排放量低、负荷运行稳定、可调频调压、土地资源占用少、不受天气影响等优势特性，尤其在云南、四川等水电大省枯水时可派上大用场。在我国多元互补的新型能源体系中，地热发电应有一席之地。

我国地热发电起步早、发展慢。面对全球第一次石油危机，1970年原地质部部长李四光倡导开发地热能源，先后建成以广东丰顺邓屋为代表的7处小型分布式机组。1977年，我国第一台高温地热发电机组在西藏羊八井发电成功，其发电量曾高达拉萨电网的60%。由于政策支持力度不足等原因，后续地热发电发展缓慢，目前正在运行的地热电站屈指可数。截至2020年底，我国地热发电装机容量为44.56兆瓦，远未达到“十三五”规划提出的新增装机容量500兆瓦的目标。

“十四五”开局之年，国家能源局牵头八部门联合发布《关于促进地热能开发利用的若干意见》明确，在资源条件好的地区建设一批地热能发电示范项目，全国地热能发电装机容量应比2020年翻一番。目前，国内企业已掌握了地热发电关键技术和成套装备核心技术，形成了地热发电规模化发展能力。但如果缺少政策支持，地热发电存在第二次无法完成国家规划的可能。

促进地热发电开发利用，首要任务是摸清家底。与太阳能、风能不同，地热能藏在地下，看不见摸不着。只有真正掌握地热资源的储量和类型，才能更好地利用热源。要鼓励引导社会资本投资地热资源进行普查、详查、勘查和开发，重点是摸清地热能资源的类型、热源、热通道、热储特征和分布，评价地热能潜力，优选有利区，为地热能发电和梯级开发规模化利用提供资源基础。

出台电价和相关支持政策，是促进地热发电规模化发展的必要措施。参考我国风电、光伏产业的崛起，在推动其产业发展、技术升级方面，可再生能源电价附加分摊政策发挥了巨大作用。对标印度尼西亚、菲律宾、土耳其等领先的地热发电国家发展经验，也验证了技术进步与规模化发展离不开补贴政策支持。各级政府可考虑出台电价和相关支持政策，在西藏、川西、滇西等高温地热资源丰富地区组织建设中高温地热发电工程，支持地热发电与其他可再生能源一体化发展。

推动深层地热能利用技术突破，关乎产业长远发展。目前技术可利用的中浅层地热资源，并不足以支撑超大规模的地热发电装机。要鼓励地热发电企业提高地热田开发潜力，积极探索干热岩发电商业化，在科研院所和高校建立产学研联盟的方向上持续性投入，构建中国地热发电方案。（作者：王轶辰来源：经济日报）