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地熱能投資迎來春天，這些企業(yè)搶先布局

2023-09-21 15:30

來源：澎湃新聞·澎湃號·湃客

圖片來源：WGC2023

摘要：

地熱是一種可再生能源，具有資源量大、能源利用效率高、節(jié)能減排效果好等諸多優(yōu)點，在能源變革背景下具有獨特的“先發(fā)優(yōu)勢”。我國的地熱資源豐富，地熱直接利用多年穩(wěn)居世界第一，在國家和地方政府相關(guān)政策的大力支持下，地熱開發(fā)利用正在邁向一個全新的發(fā)展階段。

撰文 | Penn

編輯 | 小棠

→這是《環(huán)球零碳》的第785篇原創(chuàng)

地熱能是重要的非碳基可再生能源，具有分布廣泛、穩(wěn)定可靠、綠色低碳等優(yōu)勢。與太陽能、風能等清潔能源相比，不受季節(jié)、天氣、溫濕度等外界因素影響，具有一定優(yōu)勢，但在開發(fā)規(guī)模上，地熱能仍然是小眾能源。

近日，一場被譽為地熱界“奧林匹克”的盛會，使這種儲量巨大、能源利用效率高、清潔穩(wěn)定的可再生能源再次成為了舉世矚目的焦點。9月15日至17日，2023年世界地熱大會在北京舉行。這是中國首次承辦此項國際會議，本屆大會以“清潔地熱、綠色地球”為主題。

為期3天的大會取得了一系列豐碩成果。開幕當天，我國首次發(fā)布地熱能國家主旨報告——《中國地熱產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展報告》。大會閉幕式上則發(fā)布了《北京宣言》，為全球地熱行業(yè)提出了可持續(xù)發(fā)展的原則和建議。

會議期間，國際地熱協(xié)會面向全球首次正式發(fā)布《中國地熱供暖推薦做法》國際標準，這是全球地熱領域發(fā)布的第一項行業(yè)標準，為全球地熱地暖產(chǎn)業(yè)提供了完善的技術(shù)標準參照。此外，大會還同步發(fā)布了《世界地熱發(fā)電進展》和《世界地熱供暖制冷進展》等報告。

北極圈論壇主席、冰島前總統(tǒng)格里姆松表示，本次世界地熱大會是地熱產(chǎn)業(yè)史上的一次里程碑事件，展示出中國在全球地熱產(chǎn)業(yè)上的領軍地位。

中國地熱能有什么特點？哪些企業(yè)搶先布局？未來前景如何？

圖說：世界地熱大會閉幕式上發(fā)布《北京宣言》
來源：WGC2023

01--我國地熱資源豐富，直接利用居世界首位

地熱能是儲藏在地球內(nèi)部的能量，源于地球內(nèi)部的熔融巖漿與地球內(nèi)部的放射性同位素元素衰變產(chǎn)生的熱。地熱資源的開發(fā)利用可分為發(fā)電和直接利用兩個方面。高溫地熱資源主要用于發(fā)電；中溫和低溫地熱資源則以直接利用為主；對于25℃以下的淺層地熱能，可利用地源熱泵進行供暖和制冷。截至2020年底，全世界地熱直接利用的總裝機容量為107.7 GW，是地熱能發(fā)電裝機量的6.8倍，直接利用是地熱資源開發(fā)的主要方式。

圖說：不同溫度地熱資源最適宜的開發(fā)利用方式
來源：華泰證券研究所

據(jù)估算，儲存于地球內(nèi)部的熱量約為全球煤炭儲量的1.7億倍，其中，可利用量相當于4948萬億噸標準煤，按目前世界年消耗190億噸標準煤計算，能滿足人類數(shù)十萬年的能源需求。我國地熱資源豐富，資源量約占全球地熱資源的1/6，開發(fā)利用潛力巨大。

我國地熱資源主要分為三類：淺層地熱資源、水熱型地熱資源和干熱巖型地熱資源。其中淺層地熱資源在全國范圍內(nèi)分布較廣泛，主要分布在北京、天津等13個中東部省份。水熱型地熱資源非常豐富，根據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局相關(guān)數(shù)據(jù)，我國水熱型地熱資源折合標準煤1.25萬億噸，每年可開采量折合標準煤18.65億噸。干熱巖型地熱資源通常與水熱型地熱資源相伴而生，位于其下部或旁側(cè)，分布范圍較廣，在我國大部分含油氣盆地及近現(xiàn)代構(gòu)造活動強烈區(qū)均有發(fā)育。中國地質(zhì)調(diào)查局數(shù)據(jù)顯示，中國陸區(qū)地下3000～1萬米范圍內(nèi)干熱巖型地熱資源量折合標準煤856萬億噸。

圖說：我國不同地熱資源類型特征對比表
來源：中國石化報

我國的地熱直接利用多年穩(wěn)居世界第一，為地熱高質(zhì)量發(fā)展提供了支撐和借鑒。2021年世界地熱大會公布的數(shù)據(jù)顯示，2020年，中國地熱能直接利用折合裝機容量超過4萬兆瓦，在全球占比達37.7%。

此次大會上，國家地熱能中心技術(shù)委員會主任郭旭升在發(fā)布《中國地熱產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展》報告時指出，在清潔供暖需求的強烈作用下，我國逐漸形成了以供暖（制冷）為主的地熱發(fā)展路徑。截至2021年底，我國地熱供暖（制冷）能力達到13.3億平方米。其中，我國淺層地熱供暖（制冷）能力為8.0億平方米，年利用量超39萬太焦。主要分布在東部平原地區(qū)。水熱型地熱供暖能力達到5.3億平方米，占全國城市集中供熱比重已升至5%，年利用量超32萬太焦。

02--“兩桶油”領跑我國地熱開發(fā)利用

憑借在油氣領域?qū)τ诘叵沦Y源勘探開發(fā)的技術(shù)儲備，油氣企業(yè)在開發(fā)地熱方面具備先天優(yōu)勢。

作為中國地熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領軍企業(yè)，中國石化多年來不斷推動地熱能規(guī)?；⑿б婊l(fā)展，累計建成清潔供暖能力8500萬平方米，成為國內(nèi)最大的中深層地熱能開發(fā)利用企業(yè)。

圖說：中國石化雄安人才家園地熱站
來源：中國石化新星公司

中國石化早在1998年就涉足地熱領域，將新星公司明確定位為以地熱開發(fā)利用為主的清潔能源公司。新星公司于2009年進軍雄縣，打造了“雄縣模式”，在河北雄縣成功打造了我國第一個地熱供暖“無煙城”。目前，雄安新區(qū)地熱項目供暖能力已經(jīng)超過1000萬平方米，年減排二氧化碳超30萬噸，相當于植樹17.5萬棵，并于2001年被列入國際可再生能源機構(gòu)全球推廣項目名錄。

目前，中國石化擁有地熱資源開發(fā)利用重點實驗室1個，技術(shù)專利130余項，地熱業(yè)務已輻射11個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），其中地熱供暖能力超百萬平方米的城市已達22座。近日，中國石化部署在?？诘奈覈钌畹責峥茖W探井——福深熱一井已順利開鉆，有望實現(xiàn)我國干熱巖資源勘探開發(fā)的新突破。

圖說：我國第一口深層地熱科學探井--福深熱1井正式開鉆
來源：中石化中原石油工程公司

9月14日，中國石化宣布：將大力推動我國地熱能發(fā)展，公司地熱供暖能力將于今年底前迎來重大進展，預計突破1億平方米，服務區(qū)域?qū)⒃鲋?0余個省（自治區(qū)、直轄市）的60余座城市，對我國調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排、改善環(huán)境具有重要意義。在此次世界地熱大會開幕式上，中國石化董事長馬永生也表示，未來中國石化在地熱領域，將從全力推動地熱產(chǎn)業(yè)標準化發(fā)展、規(guī)范化發(fā)展、品牌化發(fā)展三個方向發(fā)力。

此外，國內(nèi)另一家石油巨頭中石油也依托油區(qū)地熱資源和石油隊伍，在東北、華北建設了一批地熱供暖項目，累計地熱供暖能力1580萬平方米。

圖說：中石油山東武城縣地熱供暖項目地熱井施工現(xiàn)場
來源：中國石油新聞中心

在此次世界地熱大會上，中國科學院院士、中國石油新能源首席專家鄒才能表示，地熱產(chǎn)業(yè)是中國未來能源體系的重要組成部分，油氣行業(yè)發(fā)展地熱具有先天優(yōu)勢。中石油在資源、市場、工程、技術(shù)四個方面具有明顯優(yōu)勢。具體來看，中石油油氣礦權(quán)區(qū)里面4000米以內(nèi)淺地熱資源折合能達到1萬億噸標煤以上；地熱工程技術(shù)、改造技術(shù)、工程設計能力處在國內(nèi)外前沿；掌握評價、鉆井、壓裂、開采等30項核心技術(shù)等。

他同時指出，中石油“十四五”重點布局了東北用能替代示范區(qū)、京津冀清潔供暖示范區(qū)、長三角采暖制冷示范區(qū)三大示范區(qū)。去年已開發(fā)中淺層地熱達2500萬平方米，預計今年將突破4000萬平方米。

03--前景廣闊，挑戰(zhàn)仍存

“十四五”以來，國家、省（區(qū)、市）層面地熱產(chǎn)業(yè)相關(guān)規(guī)劃及政策相繼出臺，通過規(guī)劃及政策引領，地熱產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大。

2021年，國家能源局等八部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于促進地熱能開發(fā)利用的若干意見》，提出到2025年，地熱能供暖/制冷面積比2020年增加50%；到2035年，地熱能供暖/制冷面積及地熱能發(fā)電裝機容量比2025年翻一番。2022年，國家發(fā)展改革委等九部門聯(lián)合發(fā)布《可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》，提出到2025年，地熱能供暖等非電利用規(guī)模在6000萬噸標準煤以上。

在國家和地方政府相關(guān)政策的大力支持下，地熱開發(fā)利用正在邁向一個全新的發(fā)展階段。不過，盡管中國地熱資源豐富，地熱直接利用規(guī)模在全球居首位，但在發(fā)電領域，國內(nèi)地熱能發(fā)電裝機容量僅超過50兆瓦，在全球占比不足1%。與風、光等可再生能源裝機規(guī)模相比，50兆瓦這個數(shù)字“渺小”許多。

圖說：西藏羊八井地熱電站
來源：新華社，記者覺果攝

中國石化新星公司首席專家劉金俠介紹稱，截至2020年，國內(nèi)在運行的地熱電站有六座，裝機容量超過10兆瓦的僅有西藏的羊八井和羊易井兩座地熱電站，分別為26.18兆瓦和16兆瓦。從地熱能發(fā)電裝機容量指標看，中國由上世紀70年代末的全球第8位，下降到了目前的第19位。

地熱電價補貼不到位，是制約其發(fā)展的關(guān)鍵。在7月27日舉行的“媒體走進中國地熱”大理活動新聞通氣會上，中國工程院院士何繼善表示，國內(nèi)地熱發(fā)電處于培育階段，需要國家和政府的支持，尤其是電價補貼。

圖說：西藏羊易地熱電站
來源：新華社，記者晉美多吉攝

南京天加能源科技有限公司執(zhí)行總裁鄧壯表示，國內(nèi)地熱電價補貼是一站一議，沒有全國性統(tǒng)一補貼政策，新的地熱電站拿不到補貼，已有地熱電站的虧損，導致新地熱電站建設者望而卻步。業(yè)內(nèi)專家普遍表示，地熱發(fā)電的運營成本很低，但是前期投資成本高。地熱發(fā)電要想有所盈利，上網(wǎng)補貼電價建議在 0.65-0.85 元/度。

與此同時，資源與消費地區(qū)不匹配，也阻礙了地熱發(fā)電的發(fā)展。中國可用于發(fā)電的中高溫地熱多分布于西南的藏南、滇西、川西等，電力消耗主要在東部沿海，地熱資源分布與電力消納需求不匹配，使地熱電站的建設、運營、電力輸送成本居高不下。

04--寫在最后

中國科學院院士、著名地熱和水文地質(zhì)學家汪集旸曾提出“地球充熱寶”的構(gòu)想：“地球充熱寶，是指以地球為載體的‘地熱+’多能互補的儲、供能系統(tǒng)。該系統(tǒng)可將各種形式的能量儲存于地下，并按需求取出加以利用，是地熱開發(fā)利用的一條新途徑?！?他表示，世界能源結(jié)構(gòu)正在從傳統(tǒng)化石能源向可再生能源過渡，地熱資源的勘探和開發(fā)利用迎來春天，應該將地熱能和太陽能、風能、生物質(zhì)能、海洋能等結(jié)合起來開發(fā)利用。

加快地熱清潔高效開發(fā)利用，推動全球綠色低碳發(fā)展，地熱新時代已經(jīng)開啟。未來幾年，地熱能儲量豐富、分布較廣、穩(wěn)定可靠、清潔低碳、可再生、可持續(xù)的優(yōu)勢將進一步發(fā)揮。

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參考資料：

[1]https://www.wgc2023.com/wgc2023/news/20230915/news_20230915_651007974114.shtml

[2]https://www.wgc2023.com/wgc2023/news/20230917/news_20230917_774222138891.shtml

[3]https://www.wgc2023.com/wgc2023/news/20230917/news_20230917_778241075117.shtml

[4]http://m.dbgt.com.cn/newsDetail_forward_24647314

[5]http://m.dbgt.com.cn/newsDetail_forward_24608588

[6]http://www.sinopecnews.com.cn/xnews/content/2023-07/31/content_7072766.html

[7]http://www.sinopecnews.com.cn/xnews/content/2023-04/20/content_7063891.html

[8]http://www.sinopecnews.com.cn/xnews/content/2023-09/18/content_7076998.html

[9]http://www.stdaily.com/index/kejixinwen/202308/fafe966527d1425c98807f9485fe9257.shtml