地热资源开发利用

化石能源替代品:“地热能+”利用的逆袭之路-新能源

地大热能地热+网讯:化石能源替代品地热能利用的逆袭之路-新能源  地热能是来自地球内部的热能,它的能量来源于地球行星的形成以及内核矿物质的放射性衰变。地热被定义为可再生能源,因为与地球的热量相比,任何被人类活动所预计的热量提取都很小,地球内部的热含量约为10^31焦耳,大约是2010年全球能源消耗量的1000亿倍。


化石能源替代品:“地热能+”利用的逆袭之路-新能源-地大热能


全球都追求碳减排的情况下,地热能算得上是很好的一种化石能源替代品,作为一种绿色的能量来源,它不会对我们的环境带来任何负面影响。


热能有着很大的潜力,地球内部的热能每时每刻都在以44.2TW(太瓦)的速率通过地幔与岩石的传导流向地表。而这个数字可以说是十分恐怖,恐怖到什么地步了呢?要知道当前人类社会的能源消耗,光是石油这一项每天就要使用约1亿1千万桶,这还没算上煤的使用以及水电、核电资源。而仅地热所能带来的能量,就足以承担我们当前全人类社会所消耗能量的2倍之多。


可以说,如果能够将地热能的利用率提升到50%,那么无需去挖掘使用其他任何能源,即可维持全人类社会的正常运转。


根据数据显示,我国地热直接利用量早在2015就超越美国稳占世界第一位了。在2020年,我国地热直接利用量为40610MW,远超第二名美国的20712MW,几乎是第二名的两倍之多,但是在这其中也存在显著的问题,就是我们的能源利用手段较为低级。地热直接利用,顾名思义就是直接地利用地热,不涉及如用来发电这种能源的二次转换。这就决定了当地的地热能只能在当地消化,无法转移到大范围外的其他地区去使用。


目前我国直接利用地热的形式有以下几种:

地热供暖:采取60~100摄氏度的热水为楼宇供暖地热工业:将地下热水采集使用在工业生产之中。地热农业:借用地热搭建温室大棚种植蔬菜。地热医疗:使用温泉去疗养人体疾病。


直接利用地热的方式则分为:

地源热泵:使用地源热泵实现地下热水与所需能源的热交换,2017年底的装机容量为20000MW。浅层地热能:使用浅层地热能去实现供暖制冷,2019年底实现8.41亿平方米的供配。水热型地热能:使用水热直接供暖,2018年实现1.65亿平方米的供配。


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地热发电地热利用的最高形式。


面对我们地热发电资源质量不高的现状,我们选择了走另外一条新路:干热岩发电

干热岩是指一种没有水或蒸汽的热岩体,主要是各种变质岩或结晶岩类岩体。干热岩埋藏于距地下2000~6000m 的深处,温度为150~650。而使用干热岩进行发电,则是通过注入井将低温水输入热储水库中,经过高温岩体加热后,在临界状态下以高温水、汽的形式通过生产井回收发电。今年6月,河北省实现了干热岩试验性发电。这是我国首次实现干热岩试验性发电


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其次,我国出台了很多政策

我国多地严格管控抽采地热水,这保障了我国地热资源长久可持续地发展下去。将地热发电纳入可再生能源发电补贴项目清单。国家能源局征集“十四五”能源发展意见建议,将试图开放能权、碳排放市场化交易。健全行业标准规范,助力地热高质量发展。

 

相信在相关技术的突破与政策的引导之下,我们的地热发电产业必将蓬勃发展起来,与地热能直接利用并肩,一同为我国在2030达成碳达峰、2060实现碳中和做出巨大的贡献。