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从发电到供暖制冷 中国地热能产业转向?
TIME: 2024.08.04

  9月17日,2023年世界地热大会发布的《2023年世界地热大会中国国家报告》(以下简称《报告》)显示,截至2021年底,地热直接利用能力折合100.2吉瓦,年利用量829826太焦。其中,浅层地热供暖(制冷)能力达到8.0亿平方米,水热型地热供暖能力达到5.3亿平方米,合计13.3亿平方米;温室种植、已遍布20多个省。温泉健康娱乐旅游持续稳定发展,利用规模达到6665兆瓦;地热发电目前仅有约16兆瓦还在运行。农业烘干、工业利用、融雪等地热直接利用方式还不多见。

  值得注意的是,目前,我国适于发电的高温地热资源发电潜力845.9万千瓦,资源量级虽不大,但都分布在缺煤少电的热带,地热发电对支撑当地的电力供需十分重要,但现实却是,这一些地方的地热发电产业发展较为滞缓。可以说,我国地热资源丰富,在地热能利用方面位居全球第一。但地热发电发展与其它地热资源丰富的国家相比是弱项,发电容量差距较明显。

  《报告》表示,中国大陆中高温地热资源主要分布在青藏高原及其边缘地区,投资所需成本较高,在发展初始阶段未得到类似风能、太阳能发电的价格补贴,地热发电规模较小,增长缓慢,其中,西藏羊八井、羊易是中国最大的两个地热电站,均并入电网商业化发电。

  据了解,羊八井地热电站于1977年试验发电成功,建成装机容量26兆瓦,由于电价较低和设备老化等因素,目前已经停运。羊易地热电站于2011年试验运行,2018年并入电网,装机容量16兆瓦,2021年运行8723小时,发电量131吉瓦时。西藏阿里于1983年、1993年分别建立郎久和那曲地热电厂,但目前处于停运状态。

  中低温地热电站多为试验、示范性质。上个世纪七十年代,中国建成7处中低温地热发电厂,单机容量50-300千瓦,基本全部停运。近几年,中低温发电又有新进展,2018年1月,云南瑞丽1.2兆瓦的地热发电项目试验成功;10月,河北献县地热发电(280千瓦)与供暖(3万平方米)梯级利用项目建成并试验发电;2021年1月,山西大同地热科研示范试验电站(580千瓦)试验发电,这些项目都是试验性质,没有投入商业运行。截至2021年底,中国实际运行的地热发电装机容量只余16兆瓦。

  从发电装机容量指标看,中国由上世纪70年代末的全球第8位,下降到了目前的第19位。截至2020年底,我国地热发电装机量为44.56兆瓦,预计2025年地热发电规模将只有40兆瓦。

  近两年,国内的光伏发电和风电装机量一路高歌猛进。最新多个方面数据显示,2022年,全国风电、光伏发电新增装机达到1.25亿千瓦,连续三年突破1亿千瓦;风电装机容量累计3.65亿千瓦、发电装机容量累计3.93亿千瓦。反观地热能,目前中国地热发电装机容量规模几乎能忽略不计,地热发电全球占比不足1%。

  从2021年开始,国家对于地热资源的开发利用不再提具体目标。例如国家能源局《关于促进地热能开发利用的若干意见》,提出“资源条件好的地区建设一批地热能发电示范项目”。而国家发改委发布的《“十四五”可再次生产的能源发展规划》仅提出:“有序推动地热能发电发展。”

  事实上,目前我国最适合地热发电的地区,风电、发电等是主力,且电力供应充足,某些特定的程度上压缩了地热发电需求,地方政府对地热发电也缺乏积极性。不少地热电站的专业技术人员表示,我国地热发电全国没有统一政策,新的地热电站拿不到补贴,已有地热电站的亏损。国内地热发电处于培育阶段,需要国家和政府的支持,尤其是电价补贴。

  因此,有专家提出,在“双碳”目标下,地热能资源作为非化石能源,应重视其使用价值,亟需获得与风光水等能源同等的重视,应通过政策引导和支持,建立补贴与行业标准,尽快开展商业化应用,形成规模开发,进一步助力绿色低碳转型和高质量发展。

  《报告》表示,2021年1月,国家能源局发布《关于因地制宜做好可再次生产的能源供暖工作的通知》,明白准确地提出积极推广地热能开发利用。9月,国家发展改革委、国家能源局等八部委发布《关于促进地热能开发利用的若干意见》,提出到2025年,全国地热能供暖(制冷)面积比2020年增加50%,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比2020年翻一番的目标,为中国地热能发展描绘了宏伟蓝图,地热能行业面临良好发展机遇。

  地热能行业从业者认为,比起发电,地热能在北方严寒、寒冷地区,能够最终靠分布式方式就地开发地热能满足采暖需求,还可以将地热能通过高温热泵提温后送入城市供热管网,更大范围发挥地热供暖的优势。在长江中下游等夏热冬冷地区,由于地表和地下水系发达,且冷热负荷需求均有,可充分的利用各种各样的形式的浅层地热能进行冷热联供,既能满足长久以来长江中下游流域冬季供暖需求,又能减少分户式天然气、电采暖对化石能源和电力的需求。

  《报告》同样认同了这一观点,其多个方面数据显示,截止到2021年底,中国水热型地热供暖能力达到5.3亿平方米,占全国城市集中供热比重已升至5%,年利用量320297太焦。在北方地区冬季清洁取暖政策支持和地热资源税的博弈下,逐渐发展成为水热型地热供暖的主要区域。