當前在大力推進生態(tài)文明建設(shè)過程中，有效控制和降低霧霾已成為各級政府面臨的一項不容回避和拖延的重要任務，考驗著城市政府的執(zhí)政能力。根據(jù)監(jiān)測分析，PM2.5污染物約有四分之一來自燃煤排放，在冬季采暖季尤為明顯。在環(huán)保重壓之下，各地大力推進燃煤鍋爐“煤改氣”，從供暖方式上減少煤炭使用量是治污減霾的重要方向。但由于天然氣供應不足，難以完全承擔煤改氣帶來的增量，因此，尋找其它可再生的新型清潔能源成為擺在我們面前的現(xiàn)實任務。
開發(fā)利用地熱能具有良好的社會效益、環(huán)境效益
為了尋找可再生的新型清潔能源，科學家做了廣泛的嘗試。風能、太陽能等可再生能源，受地域、天氣、季節(jié)變化影響大，難以全方位全天候應用。核電站技術(shù)日臻完善，但建設(shè)成本大，有安全風險。水電資源豐富，但易受氣候條件制約，枯水期無法全負荷運轉(zhuǎn)，且存在引發(fā)地質(zhì)變化的可能和難以避免的生物生態(tài)環(huán)境問題。人們目光轉(zhuǎn)向了地熱。
地熱資源是礦產(chǎn)資源的一部分。以往人們對地熱的認識很單一，只是針對地熱水。然而，地熱水是不可再生的，賦存有限，用一點少一點，還會帶來地質(zhì)沉降、地下水受污染等風險，必須采取措施加以保護，嚴格控制開發(fā)。
現(xiàn)在，我們需要很好地認識和了解地熱資源——干熱巖。
地熱是蘊藏在地球內(nèi)部的一種巨大的“綠色能源寶庫”，具有可持續(xù)和可再生等特點，不僅資源儲量大，分布廣，還是一種新型清潔能源，開發(fā)利用地熱能具有良好的社會效益、環(huán)境效益，市場潛力巨大，發(fā)展前景廣闊。地熱是唯一不受天氣、季節(jié)變化影響的能源，最大優(yōu)勢在于其安全性、穩(wěn)定性、連續(xù)性和利用率高，具有清潔、低碳、可再生等特點。積極開發(fā)利用地熱能對緩解能源資源壓力、實現(xiàn)非化石能源目標、推進能源生產(chǎn)和消費革命、促進生態(tài)文明建設(shè)具有重要的現(xiàn)實意義和長遠的戰(zhàn)略意義。
按照現(xiàn)有開發(fā)技術(shù)的可能性，地熱資源的范圍一般指在地殼表層以下5000米以內(nèi)地層和巖石所含的熱量。按照埋藏深度，200米以內(nèi)的屬于淺層地熱能，稱為土壤熱源，溫度大約在25℃左右。隨深度增加，正常狀態(tài)為埋深每增加100米，溫度升高3℃。200米至3000米的屬于中層地熱，溫度在65～150℃之間，3000米以上深層沒有水或蒸汽的熱巖體屬于深層地熱，溫度在150～650℃之間。習慣上將土壤熱源之外的地熱統(tǒng)稱為干熱巖。
干熱巖（HDR），也稱增強型地熱系統(tǒng)（EGS），或稱工程型地熱系統(tǒng)，是一般溫度大于200℃，埋深數(shù)千米，內(nèi)部不存在流體或僅有少量地下流體的高溫巖體。這種巖體的成分可以變化很大, 絕大部分為中生代以來的中酸性侵入巖, 但也可以是中新生代的變質(zhì)巖, 甚至是厚度巨大的塊狀沉積巖。干熱巖主要被用來提取其內(nèi)部的熱量, 因此其主要的工業(yè)指標是巖體內(nèi)部的溫度。
據(jù)測算，我國在較淺層的干熱巖資源中，蘊藏的熱能是包括石油、天然氣和煤在內(nèi)的所有化石燃料能量的300倍還多，3000米至10000米深處干熱巖資源相當于860萬億噸標準煤，是我國目前年度能源消耗總量的26萬倍。最重要的是，干熱巖系統(tǒng)的排放幾乎為零，無廢氣和其他流體或固體廢棄物，可維持對環(huán)境最低水平的影響，最大程度地緩解氣候變化壓力。
干熱巖技術(shù)日臻成熟，具備廣泛應用的條件。
開發(fā)干熱巖資源的原理是從地表往干熱巖中打一眼井（注入井）,封閉井孔后向井中高壓注入溫度較低的水, 產(chǎn)生了非常高的壓力。在巖體致密無裂隙的情況下, 高壓水會使巖體大致垂直最小地應力的方向產(chǎn)生許多裂縫。若巖體中本來就有少量天然節(jié)理, 這些高壓水使之擴充成更大的裂縫。當然, 這些裂縫的方向要受地應力系統(tǒng)的影響。隨著低溫水的不斷注入, 裂縫不斷增加、擴大, 并相互連通, 最終形成一個大致呈面狀的人工干熱巖熱儲構(gòu)造。在距注入井合理的位置處鉆幾口井并貫通人工熱儲構(gòu)造, 這些井用來回收高溫水、汽, 稱之為生產(chǎn)井。注入的水沿著裂隙運動并與周邊的巖石發(fā)生熱交換, 產(chǎn)生了溫度高達200-300℃的高溫高壓水或水汽混合物。從貫通人工熱儲構(gòu)造的生產(chǎn)井中提取高溫蒸汽, 用于地熱發(fā)電和綜合利用。利用之后的溫水又通過注入井回灌到干熱巖中, 從而達到循環(huán)利用的目的。
經(jīng)過科技人員多年研發(fā)，干熱巖供熱技術(shù)已取得重大突破。通過鉆機向地下干熱巖層鉆直徑200毫米、埋深2000米的換熱孔，給孔中安裝密閉的金屬換熱器，在換熱器內(nèi)充滿軟化水，通過換熱器管壁傳導將地下深層的熱能導出，再通過循環(huán)系統(tǒng)向建筑物供熱，安全可靠，突破用地制約，無廢氣、廢液、廢渣等污染物排放。經(jīng)濟效益、社會效益顯著，治污減霾成效更加突出。
干熱巖供熱技術(shù)具有以下特點：一是占地空間小。鉆孔位置的選定比較靈活，可不受場地條件制約；二是綠色環(huán)保。無廢氣、廢液、廢渣等排放；三是保護水資源。系統(tǒng)與地下水隔離，不抽取動用地下水；四是高效節(jié)能。新材料的使用提高了吸熱導熱效率，一個換熱孔可以解決1萬-1.3萬平米建筑的供暖；五是系統(tǒng)壽命長。換熱器采用特種鋼材制造，耐腐蝕、耐高溫、耐高壓，壽命可與建筑壽命相當；六是安全可靠？讖叫，埋管深，系統(tǒng)穩(wěn)定，地下無運動部件，對建筑地基無任何影響；七是投資成本低。向地下中、深層取熱，增加單孔取熱量，擴大供熱面積，可減少鉆孔數(shù)，降低開發(fā)成本。以100萬平方米建筑面積一個采暖季（4個月）為例：
能源消耗對比：采用干熱巖供熱技術(shù)需要消耗部分電能，折合成當量標準煤約為5400噸；采用燃煤鍋爐消耗標煤量1.6萬噸，比干熱巖供熱多消耗標煤約1.06萬噸。
排放物質(zhì)對比：干熱巖供熱技術(shù)消耗少量電能，不產(chǎn)生廢棄物，零排放；燃煤鍋爐CO2排放量約4.3萬噸、SO2排放量約136噸。
投資運行對比：干熱巖技術(shù)前期投入雖然比燃氣鍋爐高20%，比集中供熱高15%，但正常運行及維護費用要比上述供熱方式低35%左右，比較優(yōu)勢明顯。
日前，東營市發(fā)改委、市國土局、市環(huán)保局等部門對實際應用該項技術(shù)的住宅、商業(yè)、辦公樓盤情況進行了調(diào)研，認為具備廣泛推廣的條件。
地熱能技術(shù)應用需要大力扶持和推廣
地熱能作為可再生的新型環(huán)保清潔能源，也是一種特殊礦產(chǎn)資源。地熱資源的應用潛力巨大，隨著技術(shù)進步，不斷擴大使用范圍，將會創(chuàng)造一種全新的能源利用形式，不僅可以優(yōu)化能源使用結(jié)構(gòu)，而且節(jié)約資源、高效經(jīng)濟，治污減霾效果突出，環(huán)境效益十分顯著。僅從利用地熱能供暖測算，若實現(xiàn)利用地熱能供暖1000萬平方米面積，每年可節(jié)約標準煤約59萬噸，減排二氧化碳約160萬噸，二氧化硫約5000噸，氮氧化物約4900噸。
近年來，國家先后制定了對地熱能項目按節(jié)能投資項目無償補助、按投資規(guī)模給予資助、按節(jié)能效果給予獎勵等相關(guān)政策。我省也對地源熱泵、干熱巖供熱等環(huán)保節(jié)能用電設(shè)備執(zhí)行居民生活用電價格。西安市應當在國家扶持的基礎(chǔ)上，進一步從政策和資金上給予支持，在促進相關(guān)技術(shù)研發(fā)、資源合理利用以及市場準入等方面制定出臺扶持優(yōu)惠政策，鼓勵地熱能推廣應用，積極引導社會資金投入，形成地熱能開發(fā)有度、市場有序的良好局面，實現(xiàn)規(guī)；瘧茫粩鄶U大市場份額，切實降低建筑供暖領(lǐng)域煤炭、天然氣使用量，減少排放。
隨著傳統(tǒng)化石能源的日益減少，地熱能具備在中國能源中占有重要位置的資源基礎(chǔ)。
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