利用地球“体温”取暖提升地热开发水平

    浅层地热能是一种新型、可再生的优质清洁能源，具有广阔的开发利用前景。利用地球的“体温”取暖，提升地热资源开发的产业化水平，是我们当前推动节能减排工作，获得良好经济、环保效益的有效途径之一。

    节能环保优势明显

    从日前召开的第二期全国浅层地热能调查及开发利用研修班暨学术交流会上获悉，北京市已完成热泵项目超过500个，1200多万平方米的建筑利用地源热泵系统供暖制冷，其中既有普通住宅、公共建筑，也有工业厂房、宾馆商场，显示了浅层地热能开发利用技术广阔的发展前景。

    浅层地热具有可再生、储量大、清洁环保和可用性强等特点。它是地球浅表层200米内的土壤岩石和地下水中所蕴藏的一种低温热能，其能量主要来源于太阳辐射和地球梯度增温。与深层地热相比，浅层地热分布广泛、储量巨大、再生迅速、采集方便、开发利用价值更大。目前地热开发有两种方法：一是浅层地热直接开发，把地下温泉水直接抽上来用；另一种是地热水源热泵技术，通过水源热泵把深层的地下水抽上来利用。浅层地温能储量巨大。据专家测算，我国地下近百米深度内的土壤每年可采集的低温能量是我国目前发电装机容量4亿千瓦的3750倍，而地下百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。据专家测算，北京平原区按6900平方公里计算，每年可开采浅层地温能的资源量相当于1.4亿吨标准煤。

    已经投入使用的国家大剧院就是被一个“冬暖夏凉”的人工湖环抱。人工湖之所以“冬暖夏凉”，是因为利用了地热技术。湖水主要来自剧院地下，利用后的湖水可以原水回灌，节水而且省电。

    北京的大红门服装商贸城、京华饭店和福海住宅小区等近40万平方米面积的商业和住宅建筑，2005年开始使用新型的空调供暖设备——水源热泵，运用地下水进行供暖。这是北京市首个大规模集中使用浅层地热能供暖的地区。使用水源热泵供暖，是将15摄氏度左右的浅层地下水抽出后，经过过滤去掉杂质，通过水源热泵系统，将水中的热能不断转换成热空气吹到房间中，同时被转换完热能的地下水全部再通过回灌井返回地下。根据北京市当时的供暖收费政策，市政热力供暖每平方米24元，燃油、燃气、电锅炉30元，燃煤锅炉19元，而浅层地热能取暖成本仅为15元。运用水源热泵技术，只需要用少量的电能，就可以将地下水中的热能转化为高位的能源使用，采暖时其能效转化比可以达到4比1以上，即消耗1千瓦的电能可以得到4千瓦的热量，与燃煤锅炉房方式相比，采暖可节能60％；与热电联产方式相比，采暖可节能40％。与其他供暖设备相比，采用水源热泵系统供暖初期投入成本比较高，但每年的运营费用要低许多，基本上两三年就可将增加的成本全部收回。

    2006年6月，北京市发改委等九委办局下发《关于发展热泵系统的指导意见》，提出利用地热资源是发展循环经济、建设节约型城市的需要。初步测算，若该项能源技术得以充分利用，可为北京2000万平方米以上的住宅供暖和1000万平方米以上的公共建筑制冷，且每年可至少替代8万余吨煤、减少一氧化碳排放1800余吨、碳氢化合物36吨、氮氧化物300吨、二氧化硫1350吨，粉尘800余吨，环保效益显著。

    地热供暖应该热起来

    业内人士指出，地热的能源优势、经济和环境效益，已经在全球得到了充分验证，目前最迫切的需要是把地热作为能源利用。冰岛87%供暖靠地热，仅此一项，每年可节约1亿美元。今年8月，美国谷歌公司宣布，将向地热能开发领域投资1000多万美元，用于推动地热能新技术的研发和应用。这一投资的对象是增强型地热系统技术，是其寻找比煤更便宜的可再生能源计划的一部分。谷歌称，这一新技术使得地热能的利用潜能拓展了“好几个数量级”。   

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