金秋九月,地熱界的“奧林匹克”讓世界目光再次聚焦中國。首個全球地熱行業標準、多份權威報告相繼發布,數百場學術交流、上下游全產業鏈的技術和裝備悉數登臺……3天時間里,中國向世界奉獻了一場清潔、綠色、安全的盛會,為全球地熱產業發展、推進能源綠色低碳轉型注入澎湃動能。來自全球54個國家的1400余名嘉賓,共同探討地熱在未來能源體系中高質量發展的新圖景。
中國地熱產業高質量發展
為全球提供支撐和借鑒
隨著碳中和愿景在全球達成廣泛共識,低碳轉型和綠色發展已成為全球能源行業轉型的必答題。地熱能是一種儲量豐富、分布較廣、穩定可靠的可再生能源,同時地熱能還是一種本土能源,對保障國家能源安全具有重要意義。
冰島總理雅各布斯多蒂爾在視頻致辭中指出,地熱能源是一種未得到充分利用的可再生資源,目前僅有大約26個國家使用地熱能發電、70個國家用于供暖。隨著科技的不斷進步,地熱能可為全球電力生產及城市供暖和制冷添磚加瓦。中國科學院院士、中國石油新能源首席專家、深圳新能源研究院執行董事兼院長鄒才能認為,地熱產業的高質量發展,是積極穩妥推進碳達峰碳中和,深入推進能源革命的必然趨勢和必然選擇。中國地質調查局局長李金發認為,綠色低碳轉型已成為全球共識,地熱資源產業規模化高質量發展迎來新一輪戰略機遇期。
與美國、印度尼西亞、菲律賓、土耳其等國家側重地熱發電不同,中國逐漸形成了以供暖(制冷)為主的地熱發展路徑,地熱直接利用規模連續多年穩居世界第一,為地熱產業高質量發展提供了支撐和借鑒。大會發布的我國首個地熱能國家主旨報告——《中國地熱產業高質量發展報告》顯示,截至2021年底,中國地熱供暖(制冷)能力達到13.3億平方米,其中水熱型地熱供暖能力為5.3億平方米,淺層地熱供暖(制冷)能力為8億平方米。
在本次大會上,國際地熱協會發布了全球地熱領域首項行業標準——《中國地熱供暖推薦做法》。標準基于地熱能全生命周期可持續開發利用模型,給出了中低溫水熱型地熱供暖的推薦做法,為全球地熱供暖產業提供了完善的技術參照標準。我國地熱資源豐富,資源量約占全球地熱資源的1/6,開發利用潛力巨大,在政策支持和技術創新的推動下,中國將繼續引領全球地熱產業發展。
綜合利用與數字技術
為地熱行業注入不竭動力
地熱具有資源量大、能源利用效率高、節能減排效果好等優點,在能源變革背景下具有很高的利用價值。經過長期的發展,地熱資源的直接利用從小范圍單一用途利用,逐漸演變為大規模綜合利用。
鄒才能認為,地熱利用有發電、采暖、制冷、烘干、農業種植、裝備制造等多種形式,并且可以通過梯級利用拓展產業鏈。發展地熱產業不僅對調整能源結構、節能減排、改善環境具有重要意義,而且對新興產業、相關裝備制造和工程技術業務具有明顯的帶動效應,是建設生態文明、實現綠色發展的重要舉措。
在全球數字化進程不斷加速的背景下,諸多企業積極布局地熱開發利用的數字化轉型,運用數字技術建設自動化、智能化的地熱產業。騰訊、華為等大型互聯網和科技公司,正在探索用數字技術為地熱行業注入不竭動力,助推地熱成為綜合能源服務的主力軍,讓民生暖起來、排放降下來、地熱“熱”起來。霍尼韋爾等裝備企業正在研究如何通過數字化發展和自動化操作實現地熱開發利用項目的無人值守或少人值守,進而實現地熱開發利用的智慧管控。《中國地熱產業高質量發展報告》顯示,地熱項目自動化監測控制將更加普遍。
國際地熱協會主席西爾萬·布洛格表示,地熱正成為實現零碳排放目標的重要力量。國際可再生能源署國家交往與伙伴關系主任庫爾比斯·戈努爾提出,地熱與油、氣、氫、風、光、電、礦等產業協作,將更好地推動地熱發展。
近年來,遼河油田將廢棄井和長關低效油井改造為地熱井,用同心管柱作為井下換熱器提取熱能;油田采出水余熱利用技術已在大慶、華北等油田推廣應用。中原油田河南范縣濮三聯合站利用熱泵提取油田采出水熱量加熱原油,并建設光伏發電系統,為熱泵供電,實現“余熱+光伏”的綜合利用。
開放交流和共同合作
為地熱行業發展蓄勢賦能
在全球地熱領域產、學、研、用和各國政府的推動下,地熱產業發展或將邁進新時代、新紀元。但就可再生能源來說,特別是與風能、太陽能發電相比,地熱能開發利用面臨著成本、技術等方面的困難和挑戰。
經濟性是地熱能開發利用的基礎問題。埃塞俄比亞礦業部國務部長托馬斯·圖特·普克表示,埃塞俄比亞致力于推進地熱資源的勘探和開發,但存在許多挑戰,主要包括需要高昂的前期投資、與勘探相關的一些風險以及當地技術和人力資源能力的限制等。印度尼西亞國家石油公司地熱公司代表尼爾文·奧德利亞西雅認為,和其他能源相比,地熱能的開發成本很高。
技術是實現地熱能高效開發的關鍵。鄒才能認為,中低溫發電技術總體來說還不成熟,效率比較低,經濟性比較差,因此需要加大技術攻關,研發新型的溫差發電技術。貝克休斯副總裁阿吉特·梅農認為,所有地熱項目都需要鉆探技術的支持。地質條件的差異性和復雜性會影響地熱開發技術的選擇。我們必須推進一體化解決方案,更好地推進資源識別、地面勘探、勘探鉆井、生產鉆井、發電廠建設啟動等,不斷降低地熱項目的風險。
公眾認知度是影響地熱能開發的重要因素。阿吉特·梅農提出,由于地熱被視為類似于石油和天然氣的能源,所以地熱能的勘探開發會面臨一些社會因素帶來的挑戰。2023年世界地熱大會技術委員會主席、國際地熱協會首席執行官瑪莉特·布朗認為,公眾認知不足是影響和制約全球地熱資源開發利用的最大挑戰。實現地熱能高效開發的首要工作是加大對地熱能開發的宣傳,讓公眾了解地熱、熟悉地熱、接受地熱。
在能源轉型的浪潮下,各國間的開放交流和共同合作是推動全球地熱產業高質量發展的必然選擇。中國國家能源局局長章建華表示,應攜起手來堅定不移推動地熱能等可再生能源的發展,加快地熱能技術與產業的互利合作,推動地熱產業全鏈條協同發展。
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