“取熱不取水”中深層地熱資源供暖節能環(huán)保的可行性

地大熱能中深層地熱供暖：當前，我國已經(jīng)成為世界上最大的能源生產(chǎn)和消費國，最大的碳排放國，能源生產(chǎn)體系呈現出煤、油、氣、核和可再生能源多輪驅動(dòng)的模式，但能源結構呈現多煤、少油、缺氣的現狀。目前，“碳達峰”“碳中和”的目標成為我國今后一個(gè)階段產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導方向，這勢必會(huì )影響我國能源消費的格局，甚至掀起一場(chǎng)新的能源消費革命。從資源稟賦方面考慮，我國應該重視可再生能源尤其是地熱能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

地熱是大量蘊藏于地球內部的、集“熱”“礦”“水”于一體的潔凈自然資源。地熱能主要來(lái)源于地球深處的熔巖巖漿和放射性物質(zhì)的衰變。有學(xué)者估算，地殼深度5000 m范圍內儲存的天然熱量高達14.2×1023 kJ，相當于5×1011 t標準煤。

中深層地熱資源是指儲藏在中深層巖土體中，具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的地熱資源，深度一般可達2000～3000 m。中深層地熱資源作為一種可再生資源，部分地區已開(kāi)始嘗試將其用于市政供暖并且取得了不錯的成效。

北京某開(kāi)發(fā)公司為節省經(jīng)濟成本和實(shí)現清潔供暖，在某小區投資鉆成3口地熱井：1口開(kāi)采井、1口回灌井和1口備用井，并成功建設中深層地熱資源開(kāi)采系統，從而建立了中深層地熱資源與燃氣鍋爐有機耦合的復合式供熱系統。目前該供暖模式已有效運行10余年，成為中深層地熱供暖行業(yè)的先行示范，取得了良好的環(huán)境效益、社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。

該小區供暖需求為冬季供暖120天，建筑面積3.8×105 m²。地熱井出水溫度為74℃，可以開(kāi)采的供熱取水量為2540 m3/d。地熱原水經(jīng)多級利用后進(jìn)行同層回灌，回灌溫度為25℃。

現階段，地熱資源的開(kāi)采使用遵循“取熱不取水”和同層回灌的原則，所以地熱能的消費過(guò)程不僅杜絕了二氧化碳、二氧化硫等廢氣的排放，也沒(méi)有廢水的排放，更不會(huì )產(chǎn)生固體廢棄物。中深層地熱資源相比于煤、天然氣等化石燃料，其優(yōu)勢主要在于節能和減排。

當前，我國北方地區居民的供暖需求日益劇增，而我國的大氣污染區也集中在北方，在滿(mǎn)足人民群眾日益增長(cháng)的消費能源進(jìn)行供暖需求的情況下，不讓空氣污染加劇甚至改善大氣環(huán)境，地熱供暖是一個(gè)很好的解決方案。地熱資源是一種寶貴的清潔能源，國家和政府應該大力扶持和引導地熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而實(shí)現對地熱資源的合理開(kāi)發(fā)、合理使用。應該遵循“在開(kāi)發(fā)中保護，在保護中開(kāi)發(fā)”的原則，做到“取熱不取水”、采灌結合+同層回灌，在利用過(guò)程中厲行節約，做到梯級利用，在遵循使用規范的基礎上使地熱水的熱量發(fā)揮最大效益。