2013-2014全国地热能产业发展报告

2013-2014中国地热能产业发展报告作者：郑克棪时间：2014-8-1116:47:00中国地热能产业发展在2013年经历了空前的机遇和挑战，为中国地热开发的“第二个春天”留下了深刻的记忆。1中国地热能产业发展的第二个春天1.1国家能源局等促进地热能开发利用指导意见2013年1月10日，国能新能[2013]48号文《国家能源局、财政部、国土资源部、住房和城乡建设部关于促进地热能开发利用的指导意见》发布。该文件明确了我国地热能开发利用的指导思想：“以调整能源结构、增加可再生能源供应、减少温室气体排放、实现可持续发展为目标，大力推进地热能技术进步，积极培育地热能开发利用市场，按照技术先进、环境友好、经济可行的总体要求，全面促进地热能资源的合理有效利用”，并确定基本原则：政府引导，市场推动；因地制宜，多元发展；加强监管，保护环境。主要目标是：到2015年，全国地热供暖面积达到5亿平方米，地热发电装机容量达到10万千瓦，地热能年利用量达到2000万吨标准煤，形成地热能资源评价、开发利用技术、关键设备制造、产业服务等比较完整的产业体系。到2020年，地热能开发利用量达到5000万吨标准煤。《指导意见》还强调了重点任务：开展地热能资源详查与评价；加大关键技术研发力度；积极推广浅层地热能开发利用；加快推进中深层地热能综合利用；积极开展深层地热发电试验示范；创建中深层地热能利用示范区；还要完善地热能产业服务体系。值得注意的是，《指导意见》在政策措施中正式对地热能明确了完善价格财税扶持政策：按照可再生能源有关政策，中央财政重点支持地热能资源勘查与评估、地热能供热制冷项目、发电和综合利用示范项目。特别明文规定：“按照可再生能源电价附加政策要求，对地热发电商业化运行项目给予电价补贴政策。还明确了：利用地热能供暖制冷的项目运行电价参照居民用电价格执行。1.2严重雾霾天催促可再生能源替代2013年中国遭遇了史无前例特别严重的雾霾天气，是什么原因导致空气污染的如此严重呢？看过去十年：2002年我国燃煤年耗10.84亿吨，至2012年达到了24.09亿吨，为追求GDP快速增长带来的燃煤消耗量10年剧增了2.2倍；2002年我国私人汽车拥有968.98万辆，至2008年就猛增至3501.39万辆，全国开始奔小康生活水平的提高带来了私人汽车在6年内飞速剧增了3.6倍。终于，我们得到了环境污染大爆发的回报，这给中国敲响了警钟：中国必须加快可再生能源替代常规化石燃料能源的步伐。于是，国务院发布了《大气污染防治行动计划》，同时北京市发布了《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》，北京市将“构建以电力和天然气为主、地热能和太阳能等为辅的清洁能源体系”列入了能源清洁化战略。1.3国家相关政策的扶持除国家能源局等发布《关于促进地热能开发利用的指导意见》外，2013年国家部门还发布了一些相关的政策文件，对于我国地热能产业发展也是有利的。2013年6月25日国土资源部以国土资发[2013]72号文发布《国土资源部关于进一步加强科技创新工作的意见》给各省、自治区、直辖市国土资源主管部门等，将加强投入，要求把科技创新摆在国土资源事业发展全局的核心位置，抓住机遇，大幅提升自主创新能力，立足科技进步和科技创新，为实现生态文明建设和建设美丽中国的宏伟目标做出应有的贡献。2013年8月1日国发[2013]30号文发布《国务院关于加快发展节能环保产业的意见》，指出解决节能环保问题是扩内需、稳增长、调结构，打造中国经济升级版的一项重要而紧迫的任务，要求加快发展节能环保产业，拉动投资和消费，形成新的产业增长点。2地热能开发利用的产业支撑为了完成国家能源局等四部局《指导意见》中提出的地热资发展目标，适应我国地热能开发利用规划发展的需求，必须做好地热资源储备和关键技术应对等产业支撑。2.1地热资源勘查与评价作为地热能开发利用的基础保障，需要有相应数量的地热资源储备。作为建厂设计的依据，需要在区域性地热资源评价的基础上对地热田进行更详细的勘查与评价，这通常还要花费一年到几年的时间。在我国转入市场经济体制后，国家对地热资源勘查的投入明显减小，基本只依靠开发商的积极性，在很小的局部范围内进行。“十二五”以来这种情况有了很大好转，国土资源部加强公益性的国家投入地热资源调查勘探，3年来已投入4.3亿元资金，包括各省市自治区的地热资源调查评价和重点地区的勘探，如青藏铁路沿线西藏的高温地热田已列为首期计划，谷露沸喷泉区在2013年已布置钻井勘探。国家发改委和国家能源局曾认为中国的地热资源量太少，不足以开发利用，实际上过去的数字是计划经济时期对已经勘探地热田的一个局部统计，而且当时勘探深度较浅，那些数据不代表全貌。这次“十二五”国土资源部请中国地质调查局安排的“全国地热资源调查评价”就是要进行一次全国范围地热资源的全面评价，内容包括三个方面：（1）浅层地热能勘查评价：至2013年已完成直辖市和省会级城市及百余地级市从地面至200m深度的浅层地热能的资源勘查评价，并作出开发利用规划；（2）常规地热能勘查评价：对全国各省市自治区地下2003000m深度的常规地热资源调查，并进行地热资源评价，2013年已完成调查工作，正在整理汇总全国地热资源评价数据，将在2014年中完成和发布，初步数据是2003000m深度的地热资源总量相当于8531.9亿吨标准煤。另重点选定青藏铁路沿线、华北平原、四川盆地等地区投入钻探，以备接续建立综合开发和梯级开发示范工程；（3）干热岩地热资源潜力评估：对全国地下300010000m深度的干热岩地热资源，进行初步研究和潜力评估，以利于对干热岩巨大潜力的后续研究和试验性开发。全国干热岩地热资源的数据也将在2014年中发布，初步数据是我国310km干热岩资源的热能量相当于我国2010年能源总消耗量的40005000倍。2.2关键技术研发和推广“十二五”期间，已从科学技术部和国土资源部争取到了几项地热研究项目：地热资源勘查、开发利用关键技术研究，地热发电机组模块化关键技术与示范性研究，中低温地热发电技术研究，地热资源综合梯级利用集成技术研究，中国干热岩关键技术研究等，它们分属于国家高技术研究发展计划（863）项目、科技部前瞻性项目、国家科技支撑计划和推动国土资源重点领域科技创新计划。科学技术部安排的“十二五”863项目“干热岩热能开发与综合利用关键技术研究”，总经费3900万元，由大学、研究所、地质事业单位和民企实体组成的地热联盟（产学研结合体）承担。2012年的实施中召开了地热高新技术国际学术研讨会，美国劳伦斯.伯克雷国家实验室的专家KrastenPruess等参加了研讨会。2013年10月科技部对项目实施进行了中期检查，项目的四个课题研究取得如期进展。中国工程院2013年安排了“我国地热资源开发利用战略研究”，研究经费200万元，由中国工程院唯一的地热院士多吉负责，组合了国内地热界的专家数十人分担课题和专题研究。本项目通过地热资源开发利用现状调查,分析我国各类地热资源远景及产业布局,探讨我国地热资源开发利用的障碍与对策，研究我国地热资源开发利用所需的关键技术及相关政策，提出我国地热资源开发利用战略和路线图。2013年底进行了中期报告检查，项目将于2014年完成。中国地质科学院于2012年组织实施了国家科技专项“深部探测技术与实验”中的“大陆科学钻探选址与钻探实验”专题，在云南腾冲进行火山-地热-构造带科学钻探工程，拟钻2000m深度，完成地热地质相关研究。《中国电力百科全书》为适应技术发展的需要，对2001年的第二版改编第三版，增加了新能源发电篇的份量，其中的地热发电技术邀请地热相关专业的权威专家编写，2013年已终审通过，2014年3月进行了清样审稿，将于2014年中出版。2.3加强国际交流和合作20132014年的地热国际交流和合作活动进行得很活跃，反映了不同层次的走出去和请进来。中国地质大学（北京）继续主办了2013年第二届和2014年第三届“中深层地热高效开发与利用国际会议”，邀请了国际地热协会主席、美国工程院院士、斯坦福大学RolandHorne教授等外宾与国内地热精英共同研讨地热规模化开发与利用技术。中国地质大学（武汉）与广东省地质局联合主办了2013年“广东地热勘探开发国际研讨会”，来自美国、澳大利亚、瑞士等十余位外宾参加了研讨会，中外专家广泛交流了当前地热勘查开发的新技术，为广东省正在进行的地热勘查工作出谋划策。中国地热代表团2013年6月参加了在意大利召开的欧洲地热大会，此次欧洲地热大会400多人参加，是历届规模最大的一次。欧洲地源热泵利用世界领先，是此次大会的重点；干热岩研究欧洲也超过了美国，已2.2MW成功发电的法国苏尔茨EGS试验电厂项目的经验颇受欢迎，全欧的EGS资源图已编制完成。代表团考察了意大利拉德瑞罗地热田，参加拉德瑞罗地热电厂100周年纪念活动，对德国兰道和印希姆2个EGS干热岩电厂进行考察交流。吉林大学于2013年7月在长春市举办了“第一届国际干热岩资源勘查和增强型地热工程学术研讨会”，中外专家共同研讨了干热岩国内外研究现状及未来前景，国际典型EGS示范工程成功和失败经验，及干热岩勘查与开发的相关技术，为我国正在开展的干热岩探查研究提供了帮助。中国能源研究会地热专业委员会、中国地球物理学会地热专业委员会、中石化新星石油公司和甘孜州康盛地热能公司联合于2013年9月在四川省康定县主办了“四川甘孜州高温地热资源专题研讨会”，邀请了国际地热协会前主席、意大利的GuidoCappetti和新西兰地热勘探专家PhilWhite到会指导高温地热勘探，中国专家也展示了相关研究成果，中外地热专家看好这片西藏和云南之外的川西高温地热区，在专题讨论中共同为下一步献计献策。2013年11月第十五届中国国际矿业大会全球矿业高峰论坛暨矿业博览会在天津滨海新区开幕，大会还举行了“发展地热产业建设生态文明”主题论坛。中国能源研究会地热专业委员会2013年接待了朝鲜地热代表团的来访，就两国地热发展情况进行了学术交流，代表团考察了北京南宫和天津地热开发利用情况。3地热能发电利用的突破地热发电可以最充分发挥中高温地热资源利用的优势。地热发电在所有可再生能源利用中具有最高的利用系数，据世界能源委员会（WEC）给联合国的世界能源评价报告（2007），经统计世界上各种可再生能源发电的装机容量与年生产电力，得出各能源的发电利用率平均值：地热发电为0.72，生物质能发电为0.52，水力发电为0.42，风电为0.21，太阳能光伏发电为0.14。据此，考虑相同的投入，地热发电在所有可再生能源中可以获得最高的电力产出（见图）。40多年来，中国的地热发电利用走的是一条下坡路，1970年广东省丰顺县邓屋村利用92C地热水试验发电成功时，我们是世界第7个地热发电的国家，但此后我们的发展太慢，至2004年我们成为世界第15名，2009年我们的排名已变为第18名。略可安慰的是，中国地热发电近年稍有进步和增长。3.1西藏羊八井地热电厂独树一帜西藏羊八井地热发电始于1977年，1兆瓦(MW)的地热试验电厂在当年发电试验成功，成为世界屋脊上的一颗明珠，电厂装机容量逐渐增至1991年的25.18兆瓦，为西藏藏中电网给拉萨市供电做出重要贡献，当时曾达拉萨市平时总用电的4050%，冬季用电的60%。35年来羊八井地热电厂一直安全运行运行。按照世界地热发电的惯例，高温地热电厂发电25年后通常产能明显衰减，但西藏羊八井地热电厂突破常规，进入21世纪以来年发电量超过1亿度（kWh，千瓦小时），2008年创发电量的历史最高记录1.436亿度，2009年发电量1.420亿度，2010年发电量1.359亿度，2011年发电量1.373亿度，2012年发电量1.257亿度，2013年发电量1.327亿度，地热电厂累计发电总量已达29.97亿度。3.2西藏羊易地热电厂开始建设我国高温地热资源分布在西藏和云南西部，西藏自然生态环境脆弱，又严重缺电，地热发电本应是解决西藏电力短缺（尤其是冬季）和发展可再生能源的