中國大陸地區地熱資源分布及其開(kāi)發(fā)利用

      地熱能系指儲存于地球內部的能量，一方面來(lái)源于地球深處的高溫熔融體；另一方面源于放射性元素（U、TU、40K）的衰變。按其屬性地熱能可分為4種類(lèi)型：①水熱型，即地球淺處（地下100～4500m）所見(jiàn)的熱水或水熱蒸氣；②地壓地熱能，即某些大型沉積盆地（或含油氣）盆地深處（3～6km）存在著(zhù)高溫高壓流體，其中含有大量甲烷氣體;③干熱巖地熱能，需要人工注水的辦法才能將其熱能取出；④巖漿熱能，即儲存在高溫（700～1200℃）熔融巖體中的巨大熱能，但如何開(kāi)發(fā)利用目前仍處于探索階段。在上述4類(lèi)地熱資源中，只有第一類(lèi)水熱資源在中國已得到很好的開(kāi)發(fā)利用。

 

  中國地熱資源按其屬性可分為三種類(lèi)型：①高溫（＞150℃）對流型地熱資源，這類(lèi)資源主要分布在西藏、騰沖現代火山區及臺灣，前二者屬地中海地熱帶中的東延部分，而臺灣位居環(huán)太平洋地熱帶中。②中溫（90～150℃）、低溫（＜90℃）對流型地熱資源，主要分布在沿海一帶如廣東、福建、海南等省區；③中低溫傳導型地熱資源，這類(lèi)資源分布在中新生代大中型沉積盆地如華北、松遼、四川、鄂爾多斯等。這類(lèi)資源又往往跟油氣或其他礦產(chǎn)資源如煤炭等處在同一盆地之中。上述三類(lèi)地熱資源分布在我國不同地區，并與該地區的地質(zhì)-構造背景密切相關(guān)。

 

  一、 高溫地熱資源主要用于發(fā)電

 

  目前在西藏羊八井熱田已建起裝機容量為25.18MW的地熱電 站，由于西藏地區傳統能源如油氣、煤炭缺乏，而高溫地熱資源又頗為豐富，因此在解決當地能源供應問(wèn)題上起很大作用。羊八井地熱電站從1977～1991年的14年內共裝機25.18MW，最后一臺3MW機組于1991年初投入運行。自1993年以來(lái)，年發(fā)電均保持在1億度左右，截至2002年5月，羊八井地熱發(fā)電總量達16億度，電站年平均運行4300小時(shí)（羊八井地熱電廠(chǎng)生產(chǎn)科，2002）。羊八井地熱電站全年供應拉薩的電力為41%，冬季超過(guò)60%。另外兩個(gè)較小的地熱電站也已在朗久和那曲建成，其裝機容量分別為2MW和1MW，對當地經(jīng)濟發(fā)展也起到相當作用。據估計，滇藏地熱帶的發(fā)電潛力為5817.65MW。表1我國大陸地區地熱電站裝機容量地點(diǎn)名稱(chēng)機組數裝機容量/MW西藏羊八井925.18那曲11郎久22續表地點(diǎn)名稱(chēng)機組數裝機容量/MW廣東豐順10.3湖南灰湯10.3總計28.78。

 

  二、 中低溫地熱資源主要用于非電直接利用

 

  如供暖、制冷、水產(chǎn)養殖、旅游療養等。進(jìn)入90年代，隨著(zhù)全球環(huán)境保護意識的增強，我國地熱興起了直接利用的高潮，尤其在高緯度寒冷的三北（東北、華北、西北）地區，加大了以地熱供暖（采暖和生活用水）為主的開(kāi)發(fā)力度。這項工作的開(kāi)展不僅減少了大量有害物質(zhì)的排放，而且還能取得明顯的經(jīng)濟效益。截至1999年底，用于非電直接利用的熱水流量為64416L/s，相當于每年提供162009MJ的熱能。這一數字說(shuō)明中國的地熱直接利用水平已居世界之首。全國地熱供暖1990年為190×104m2，到2000年就增加到1100×104m2。主要在華北地區的天津市塘沽、漢沽、大港等地。共有50余口地熱井，有的單井最大流量可達300m3/h，水溫最高97℃，其供暖面積達80.5×104m2。整個(gè)華北地區地熱供暖面積達131.38×104m2。除此之外，目前北京、天津、西安等地正在利用熱泵技術(shù)等多種形式進(jìn)行示范工程并逐漸推廣。西部的云南、西藏、新疆、四川、陜西等省正在著(zhù)手開(kāi)發(fā)當地的地熱旅游資源，為發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)增添新品種和新的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)。據不完全統計，全國已建溫泉地熱水療養院200余處，隨著(zhù)旅游事業(yè)的發(fā)展，這一數字仍在不斷增長(cháng)之中。東南沿海地區在發(fā)展旅游業(yè)的同時(shí)利用地熱進(jìn)行制冷和烘干。全國地熱溫室面積目前已超過(guò)100×104m2，其中22%在河北省。全國有17個(gè)省區在進(jìn)行地熱水產(chǎn)養殖，魚(yú)池面積達160×104m2，其中廣東、福建主要養殖鰻魚(yú)，并出口到日本等地區。需要特別加以指出的是隨著(zhù)熱泵技術(shù)的發(fā)展和采用，中低溫熱水在全國正以強勁勢頭向規?；?、產(chǎn)業(yè)化方向健康發(fā)展。特別在北京為保護環(huán)境及2008年的“綠色奧運”，地熱作為一種“綠色”能源將得到更加廣泛的利用。截止到1999年底，我國地熱直接利用裝機容量達2282MWt，其年產(chǎn)出能量為10531GWh，在全球58個(gè)地熱直接利用國家中位居第一。

 

  三、 結論

 

  我國是一個(gè)以中低溫地熱資源為主的國家，近10年來(lái)地熱直接利用均以每年10%速率增長(cháng)，目前以直接利用設備裝機容量的產(chǎn)

 

  量居世界之首。地熱發(fā)電10幾年來(lái)雖沒(méi)有增容，但羊八井地熱電站在拉薩電網(wǎng)中仍起著(zhù)舉足輕重的作用。    面向21世紀，中國地熱資源開(kāi)發(fā)主要是直接利用，大中城市有地熱資源的應優(yōu)先列為詳細勘查與重點(diǎn)開(kāi)發(fā)區，城市地熱供熱和地熱旅游則是首選開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)項目，以此帶動(dòng)地熱的綜合利用。2000年全球地熱直接利用類(lèi)型比例中地熱采暖占35%，地熱旅游占42%，由此可見(jiàn)，上述兩項是當今世界各國地熱直接利用的主要發(fā)展重點(diǎn)。

 

  國際能源專(zhuān)家普遍認為，新能源和可再生能源是21世紀將得到快速發(fā)展的能源。我國地熱資源豐富，應該抓住這一機遇，為保護環(huán)境，節約能源，加速地熱的開(kāi)發(fā)，為我國乃至世界的能源工業(yè)及環(huán)境保護作出積極貢獻。