中國儲能網(wǎng)訊：有研究顯示，能源消費(fèi)中近50%的份額與建筑行業(yè)相關(guān)，各類建材的生產(chǎn)、運(yùn)輸，建筑的建造和運(yùn)行都是能耗大戶。其中建筑的運(yùn)行環(huán)節(jié)耗能占能源消費(fèi)總量的比例約20%，具體環(huán)節(jié)包括供暖制冷、建筑照明、內(nèi)部炊事等，而供暖制冷能源消費(fèi)占大頭。無論是商用建筑還是民用住宅，供暖制冷情況都是評估建筑運(yùn)行質(zhì)量的重要標(biāo)志，其產(chǎn)生的能源消費(fèi)具有典型的剛需特點(diǎn)。
從發(fā)展趨勢來看，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民眾生活水平提高必將進(jìn)一步擴(kuò)大建筑運(yùn)行用能規(guī)模。能源消費(fèi)一旦提升到一定水平，使其下降幾乎不可能，因?yàn)橄M(fèi)不可逆。同時(shí)在全球“碳中和”目標(biāo)的驅(qū)動下，節(jié)能減排又成為各國能源管理政策的首選目標(biāo)。在既要低碳節(jié)能、又要提升能源消費(fèi)水平的雙約束條件下，建筑選擇可再生能源供暖制冷就成為必然的路徑。在此形勢下，地?zé)嶙鳛榭稍偕茉醇易宓暮笃鹬?，正成為建筑用能的重要選擇。
地緣政治沖突帶來的能源短缺堅(jiān)定了歐美發(fā)展綠色低碳能源的決心
美國能源部地?zé)峒夹g(shù)辦公室發(fā)布的《地?zé)嵩妇埃厚{馭我們腳下的熱能》產(chǎn)業(yè)規(guī)劃認(rèn)為，地?zé)豳Y源遍布美國，可廣泛用于供熱和發(fā)電，有助于增加美國能源的多樣性，進(jìn)一步提升能源安全保障程度。美國能源部預(yù)計(jì)，到2050年，通過有效提升地?zé)峒夹g(shù)發(fā)展水平，美國淺層地?zé)崂靡?guī)模有望由200萬戶擴(kuò)大至2800萬戶，占2050年美國住宅空調(diào)市場23%的份額。美國能源部據(jù)此提出五大關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域攻關(guān)任務(wù)和重點(diǎn)過程計(jì)劃，包括資源評估、地下信號探測、地?zé)徙@井和井筒、地?zé)豳Y源回收，以及地?zé)豳Y源和設(shè)施的監(jiān)測、建模和管理。美國總統(tǒng)拜登的新政出臺后，包括地?zé)嵩趦?nèi)的新能源發(fā)展大幅提速。
歐洲深部地?zé)峒夹g(shù)與創(chuàng)新平臺近年發(fā)布了深部地?zé)釕?zhàn)略研究與創(chuàng)新議程，提出《深部地?zé)崮軐?shí)施路線圖》，明確了2030年前歐盟地?zé)岚l(fā)展的任務(wù)、目標(biāo)和工作內(nèi)容，以及2050年實(shí)現(xiàn)歐盟深部地?zé)岚l(fā)展愿景，提出開發(fā)高性能、低成本和可持續(xù)的深部地?zé)崮芗夹g(shù)的“推進(jìn)計(jì)劃”，期望到2050年，深部地?zé)崮芸蓾M足歐洲預(yù)計(jì)電力需求的50%和供熱需求的80%。
針對當(dāng)下建筑能源利用效率低下及深層地?zé)岱植假Y源受限等現(xiàn)實(shí)，歐盟發(fā)展地?zé)嶂攸c(diǎn)考慮的是資助相關(guān)項(xiàng)目著手開發(fā)具有特殊潛力的淺層地?zé)嵯到y(tǒng)，待其成功后再大范圍推廣。歐盟目前正在開展的由西班牙巴倫西亞理工大學(xué)牽頭，土耳其、以色列和其他國家的科研機(jī)構(gòu)共同參與的淺層地?zé)衢_發(fā)利用項(xiàng)目GEOCOND就是典型代表。在歐盟資助的7個(gè)國家共同支持下，GEOCOND項(xiàng)目的主要目標(biāo)是降低地?zé)崮艿睦贸杀?。公開資料顯示，項(xiàng)目進(jìn)展基本達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
當(dāng)前歐盟建筑存量的75%都有提升能源利用效率的可能，建筑節(jié)能潛力巨大。建筑用能運(yùn)行效率提升，對于歐盟經(jīng)濟(jì)綠色脫碳及應(yīng)對全球氣候變暖意義重大。目前，英國正在建設(shè)地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目，以加速脫碳轉(zhuǎn)型，并為社區(qū)供應(yīng)能源，預(yù)計(jì)到2050年將建成360個(gè)地?zé)岚l(fā)電廠，每年可產(chǎn)生1.5萬吉瓦時(shí)的電力；法國地質(zhì)與礦產(chǎn)局估計(jì)，未來地?zé)崮苡型麧M足法國70%的供暖需求，而當(dāng)前僅為1%。
地緣政治沖突帶來的能源短缺狀況進(jìn)一步堅(jiān)定了歐美發(fā)展綠色低碳能源的決心。歐美一方面重視化石能源的清潔化供應(yīng)，另一方面推進(jìn)新能源發(fā)展的力度更大。鑒于建筑供暖制冷能源消費(fèi)規(guī)模大、能耗占比高，能源替代成為重要的政策再優(yōu)化切入點(diǎn)，地?zé)崮艿牡匚辉俅翁嵘?，發(fā)展速度也因而加快。地?zé)崮苁苤匾暤闹匾蚴枪?yīng)穩(wěn)定性和分布廣泛性。雖然太陽能、風(fēng)能和海洋能也屬于無限供應(yīng)的清潔可再生能源，但受季節(jié)變化等因素限制，并不是隨時(shí)隨地可用。相比之下，地?zé)崮?，特別是淺層地?zé)崮茉谑澜绺鞯貜V泛存在，不受季節(jié)變化和氣候條件影響，可就地取材為建筑供暖制冷。人們平常忽略的地?zé)崮芷鋵?shí)是身邊幾乎可供無限利用的清潔可再生能源，其潛力正被逐漸挖掘出來。
“既要安全、也要低碳”成為我國能源行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展遵循的基本原則
預(yù)計(jì)2027年前全球地?zé)崮苁袌鰞r(jià)值將達(dá)到94億美元，復(fù)合年增長率為5.9%。在此趨勢下，歐美發(fā)展地?zé)崮艿淖鞣▽ξ覈幸欢ǖ慕梃b意義。
我國是能源消費(fèi)大國，目前能源消費(fèi)中的煤炭占比在57%左右，遠(yuǎn)高于世界平均水平。我國同時(shí)是地?zé)崮苤苯永么髧責(zé)崮芾迷诳偰茉聪M(fèi)中占比較低，與其資源潛力并不匹配。我國提出2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，這決定了“既要安全、也要低碳”成為我國能源行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展遵循的基本原則。
在我國已全面建成小康社會、向第二個(gè)百年奮斗目標(biāo)邁進(jìn)的重要時(shí)期，提升人民生活水平、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是高質(zhì)量發(fā)展的重要標(biāo)志。隨著我國城市化水平持續(xù)提升，以及新農(nóng)村建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)，讓城鄉(xiāng)建筑依托可再生能源實(shí)現(xiàn)供暖制冷是助力高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措。據(jù)自然資源部資料，全國地源熱泵供暖制冷面積從2010年的1億平方米高速增長至2020年的8億平方米，年均復(fù)合增長率為20%，到“十四五”末將增至9億平方米，地?zé)衢_發(fā)具有良好的發(fā)展基礎(chǔ)，包括中國石化在內(nèi)的一批企業(yè)正在從事地?zé)峁┡聵I(yè)。
從發(fā)展趨勢看，未來的供暖制冷不僅北方地區(qū)需要，而且南方地區(qū)也需要，特別是由于歷史原因，部分夏熱冬冷地區(qū)過去一直未能實(shí)現(xiàn)集中供暖，導(dǎo)致極端嚴(yán)寒天氣來襲時(shí)民眾生活廣受影響。如今隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升，夏熱冬冷地區(qū)冬季集中供暖的呼聲與日俱增。如果依靠化石能源保障冬季供暖，勢必增加整體能源供應(yīng)和碳減排壓力，與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“雙碳”方向和基本要求不匹配。發(fā)展可再生能源在為夏熱冬冷地區(qū)賦能、實(shí)現(xiàn)供暖制冷的同時(shí)，不增加能源供應(yīng)壓力和環(huán)境壓力，是理想又現(xiàn)實(shí)的選擇。因此，推廣地?zé)崮芄┡评?，在發(fā)揮地?zé)崮芄?yīng)充分、分布廣泛的優(yōu)勢方面意義重大。
