汪集旸：地热能开发渴盼顶层设计

2017年，国家发展和改革委员会、国土资源部和国家能源局联合编制的《第十三个地热能开发利用五年规划》正式发布。这是中国开发利用地热能的第一个五年计划，被认为开启了中国地热产业的“第二个春天”。

2020年是第十三个五年计划的最后一年，也是第十四个五年计划的基础年。中国在地热能开发方面取得了哪些成就，未来中国应该走向何方？对此，《中国科学》杂志采访了中国科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员王继阳。

把握资源禀赋，瞄准实际需求。

“不管开发什么样的能源，核心原则是先看禀赋，后看需求。地热也不例外。”王继阳直言不讳地说:“这也是我们面对第十四个五年计划必须坚持的原则。”

中国地热资源丰富，初步估计约占全球地热资源的六分之一。然而，中国的地热资源以中低温为主。150℃以上的高温地热资源仅分布在*、云南腾冲和*。对于发电来说，温度越高越好，而中低温地热更适合发展区域供热、旅游、医疗等。

20世纪70年代是中国地热能源发展的“第一个春天”，以*羊八井电站为代表的地热发电站如雨后春笋般出现。然而，大多数地区的地热资源受到温度的限制，实际上不适合发电。随着我国地热产业进入低潮，原已建成的地热电站逐渐被废弃，只剩下羊八井电站和广东丰顺登武中低温电站苦苦维持。

“中国不适合盲目追求地热发电。但至少在*，地热发电具有重大的现实意义。”王继阳说:“在热带的滇藏地区，可供开发的地热资源约有500万千瓦，而我们只开发了25万千瓦的羊八井地热电站，潜力很大。仅羊八井电站就有很大的扩展空间。即使是翻倍，也能满足拉萨的电力需求。”

他还强调，地热开发必须与当地实际需求相结合。“例如，腾冲拥有丰富的小水电站，电力需求不再是主要矛盾。然而，这里有一个独特的地热景观。因此，我们对腾冲的建议不是急于开发地热资源，而是要打造丰富的高温地热标志，如沸腾泉、大沽沟风景区、喷气孔等。，成为宝贵的旅游资源，成为中国的“黄石公园”

那么，根据资源禀赋和需求，我国地热资源开发利用的总体政策应该是什么？

王继阳的结论是“热”和“电”应该结合起来，而西部的“电”和东部的“热”——地热发电应该在高温地热资源丰富的西部地区优先考虑，否则地热供暖应该优先考虑。“深”与“浅”的结合，从“浅”与“深”——从浅层地热资源开发入手，逐步深化；“干”和“湿”有度，先“湿”再“干”——在这个阶段，不适宜不惜任何代价开发干热岩，而应优先利用热液系统；“天”与“地”相结合，“动”与“静”相结合——充分发挥“地热能+”的模式，与太阳能、风能等可再生能源相补充、相联系。

“十三五”机遇与挑战并存

自地热能源“十三五”规划出台以来，国内地热产业迎来了一系列新的机遇。

2017年12月，十部委联合发布了《北方地区冬季清洁供热计划(2017-2021)》，对北方地热供热进行了具体安排。

2018年1月，六部委联合下发《关于加快开发利用浅层地热能，促进北方采暖地区减少和替代燃煤的通知》。

2018年6月，国务院发布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，提出按照电、气、热、煤的原则推进清洁供热。在整体思路中增加“适当加热，然后加热”也意味着经过一段时间的实践论证，地热供暖已经得到认可，并将在未来得到更大规模的推广。

特别是以“熊县模式”为代表的探索，为中国地热产业提供了很好的借鉴王继阳说。

自2014年以来，河北省雄县已正式决定用地热供暖取代煤炭，建设中国北方第一个无烟城市。到2019年，雄县11个村庄的5000多户家庭将能够在冬季使用地热供暖。据估计，它可以替代10，000多吨标准煤，每年减少二氧化碳排放量30，000多吨。中石化和雄县*也创新了“取热不取水”的方式来开发利用地热资源。取热后，100%的地下水将被补充，以实现地热能的可持续利用，同时保持地下生态环境的平衡和安全。

然而，与此同时，我国地热开发仍面临产业发展不协调、管理*不协调、配套政策不足等问题。

“与风能、太阳能等可再生能源相比，目前地热能的优惠补贴政策缺乏统一标准，存在优惠力度不够、补贴方式不科学等问题。”王继阳说:“例如，目前的提前补贴模式和生产过程中的补贴大多是直接补贴，缺乏市场化手段，补贴发放不及时、不到位，接收周期过长。所有这些都导致了补贴有效性的大幅下降。”

“十四五”必须加强顶层设计

面对即将到来的第十四个五年计划，王继阳说他有三大期望。“如果抓住和掌握这些区块，地热能将为中国能源发展做出突出贡献。”

一是让*的高温地热资源充分发挥作用，满足当地的供热和用电需求。目前，一批大型*企业已经进入*发展地热能，“这是一个非常好的势头”。

二是充分利用地热资源，解决长江三角洲等“冬冷夏热”地区冬季区域供热和夏季空调制冷问题。“众所周知，长江三角洲没有统一的供热计划。天气寒冷时，家庭会选择空调、天然气甚至煤来取暖。这不仅浪费能源，还会造成大量污染。”王继阳说:“如果我们充分利用这个地区的中低温地热资源，即使我们解决了长江三角洲地区一半的供热问题，也将是一个巨大的贡献。”

三是中国东部老油田地热资源的开发利用。我国东部的大庆、辽河、胜利、中原等一批老油田已经发展到后期，有的甚至把“油田”变成了“水田”。

“我过去常常在华北油田的一口井上测量温度。井口温度达到104℃，水量非常丰富王继阳说，“像这样的油田可以逐渐变成地热田。与一口井数百万美元的重建成本相比，它的好处将是惊人的。”

最后，王继阳强调，必须加强地热能开发的顶层设计:“地热能只是可再生能源家族的一员，必须在可再生能源开发的大局中进行规划。”他强调的“地热+”概念是将地热能与可再生能源如风能、水能和太阳能结合起来。

“与大多数可再生能源相比，地热最大的优势是‘稳定性’。这意味着，当与其他不稳定的可再生能源合作时，地热能可以起到类似于热能的削峰填谷的作用，有效地减少风能和光能的浪费等问题。”王继阳说。