汪集D院士:节能减排地热能潜力巨大

“在新能源大家族里，与太阳能、风能、生物质能相比，地热资源是最现实的且最具竞争力的能源之一。” 9月2日，中国科学院院士汪集D作客中国科协网，对能源与环境危机下的地热能开发进行解读。

“地热能资源开发利用的潜力很大，”汪集D说，据估算，全球地热可采资源量相当大，已超过全球一次能源的年消耗量。如果地热发电取代天然气和煤，那么全球一年的二氧化碳排放量将会得到极大的控制。 他表示，与太阳能、风能、生物质能相比，地热资源地热能资源拥有独特优势，地热能资源到处都有，使用成本相对来说较低。同时，地热能资源的能源利用系数比较高，一旦用地热来发电，一天24小时基本都可以发，可以避免风能利用中产生的“垃圾电”等问题。对于我国来说，地热能开发极具潜力。我国是一个以中低温地热资源为主的国家，地热能源蕴藏丰富，仅中东部沉积盆地中就探明地下热水资源491.7亿立方米，它们蕴涵的能量相当于18.54亿吨标准煤。据了解，地热能开发利用主要用于地热发电和非电直接利用两方面。目前，我国非电直接利用已居世界首位，与非电直接利用相比，地热发电在我国规模较小，那么这是否意味着我国地热能的发展有所局限？对此，汪集D表示，“地热资源从高温发电方面来讲，当然是温度越高越好，但是中低温地热资源的潜力也很大，主要用在供暖、制冷和生活用热水等非电直接利用方面。”我国非电直接利用已居世界首位，非电直接利用目前已经实现了“三联供”，主要用于建筑物冬天供暖，夏天制冷，一年四季可供生活热水等方面。过去，我国城市供暖基本使用燃煤、天然气，二氧化碳的排放量很大。为了能够节能减排、减少二氧化碳的排放，减少大气污染，北京、天津、沈阳等城市开始使用地热能。据汪集D介绍，北京2000～2005年间，热泵供暖面积已达400万平方米。2008年北京奥运会很多奥运场馆也选用了“三联供”热泵技术。

目前，国际上利用中低温地热资源的技术发展很迅猛，尤其是瑞士、瑞典、挪威、丹麦等北欧国家。汪集D表示，这些国家从传统上来讲是一个没有地热资源的国家，因为地质结构不具备，没有火山，地质很稳定，也没有高温的地热资源，主要是以中低温为主，可能有的地方比我国的地热温度还低。但是利用热泵技术用了以后，10度、20度的热水都可以来作为地热资源利用。

因此，“我觉得我们还是要立足于中低温的地热资源，还是要尽量把中低温地热资源利用起来，用在供暖上，作为绿色能源等等。因为我们的建筑能耗是我们国家能耗里的将近三分之一，如果把这部分减下来的话，还是贡献很大的”。汪集D说。

“在地热发电技术上，高温的地热发电技术我国基本上已掌握。比如羊八井发电技术，这完全是国产的成果。”汪集D表示，目前，我国的地热发电技术与国外有一定差距，主要在于两个方面，一是利用中低温的地热资源来发电，地热资源利用一般来讲发电都是用在高温地热资源高于150度，但是150度以下中低温的，像60、70、80、90度的资源同样可以发电，这方面过去发电的效率比较低，现在国外这方面的技术有突破，技术改进以后，也可以做得很好。另外，深部的干热岩的发电技术跟国外还有一定的差距，技术难题还需要继续攻克。据汪集D介绍，目前，处在试验阶段的增强型地热系统开发地球深部的热储有巨大潜力，一旦成功并广泛加以应用，则其开发潜力无比巨大。若用地热发电替代燃煤发电，到2050年将可每年减少二氧化碳排放10亿吨，若替代天然气发电则可每年减少5亿吨。

尽管地热资源无处不在，但地热资源开发利用必须做好抵制保护措施。汪集D表示，地热开发利用强调要对井回灌，把井里的热水抽出来以后，一定要把热水回灌到地下去，如果不回灌下去的话，将会造成很多热污染，对整个地质也会产生影响。