中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:“在未來的能源體系中,地?zé)嵋l(fā)揮更大作用,就該有‘地?zé)?其他新能源’的意識。當(dāng)然,也可以‘其他新能源+地?zé)帷粻幚洗罄隙?、不分你我,綜合利用,真正做到‘多能互補(bǔ)、一能多用’。”近日,在中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所,中國科學(xué)院院士汪集暘在接受《中國能源報(bào)》記者采訪時(shí)指出。
55年前,我國“地質(zhì)學(xué)之父”李四光教授發(fā)出號召——“去打開這個(gè)無比龐大的熱庫,讓它為人民所利用”。汪集暘便是首批響應(yīng)者之一,成為“熱一代”。從河北雄縣的第一口83攝氏度熱水井,到今天京津冀2700萬平方米清潔供暖版圖,他見證了中國地?zé)釓摹袄溟T學(xué)科”成長為“雙碳”賽道的重要力量。
《中華人民共和國可再生能源法》中明確將地?zé)岫x為與風(fēng)電、光伏并列的六大可再生能源。這些年,地?zé)岚l(fā)展經(jīng)歷了哪些起落?如何擺脫“小眾”能源的地位,從而真正“熱”起來?記者近日采訪了地?zé)岽蠹彝艏瘯菏?,聆聽我國地?zé)岚l(fā)展的前世今生。
“熱一代”迎來春天
建成全國首座“取暖無煙城”
“地球是個(gè)龐大的熱庫,我們一定要把地球內(nèi)部的熱量開發(fā)出來?!?0世紀(jì)70年代,李四光曾提出這樣的觀點(diǎn)。
李四光是我國研究、開發(fā)、利用地?zé)崮茉吹氖壮?。正是在他的感召之下,汪集暘才決心投身到地?zé)崾聵I(yè)中。
汪集暘回憶,1970年,李四光在天津主持“開發(fā)利用地?zé)豳Y源動(dòng)員大會(huì)”并指出,新華夏構(gòu)造不僅有石油,而且存在著地?zé)?。地質(zhì)工作者的任務(wù)就是要弄清地質(zhì)構(gòu)造的性質(zhì)、查明熱異常的變化與斷裂的關(guān)系等。
當(dāng)聽到這則消息后,汪集暘備受鼓舞,想到自己在留蘇期間學(xué)到的地?zé)峥茖W(xué)知識終于有了用武之地,可以報(bào)效祖國,心中有說不出的高興。
此后,汪集暘就從“涼水”研究轉(zhuǎn)到探索地?zé)?,成了“熱一代”?/span>
回憶起1970年自己參與建設(shè)我國的第一座試驗(yàn)性地?zé)岚l(fā)電站的那段時(shí)光,汪集暘不勝感慨:“一開始,我們搞了廣東豐順湯坑鄧屋地?zé)犭娬?,出水溫?1攝氏度,但是發(fā)電僅有300千瓦,今天在原來的世界地?zé)釄D上還能找到這個(gè)點(diǎn)?!蓖艏瘯寡?,也正是在那個(gè)時(shí)候,中國地?zé)衢_發(fā)利用的春天到來了。
再后來,他在中國科學(xué)院地質(zhì)研究所所長張文佑教授的倡導(dǎo)下,給中央、河北省發(fā)改委寫信,稱雄縣的地?zé)豳Y源非常好,應(yīng)以雄縣為中心,大力開發(fā)地?zé)帷?/span>
經(jīng)過多年努力,雄縣縣城95%區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了地?zé)峁┡?,基本建成全國首座“取暖無煙城”。2014年2月,國家能源局在雄縣召集全國地?zé)崮荛_發(fā)利用現(xiàn)場會(huì),大力推廣“雄縣模式”的地?zé)岽喝∨绞?,并對其技術(shù)成熟度和經(jīng)濟(jì)可行性給予了充分肯定。
汪集暘堅(jiān)定地認(rèn)為,在新能源大家族里,與太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能相比,地?zé)崮茉淳哂邪踩?、穩(wěn)定、清潔、低碳、可再生、不受季節(jié)和晝夜變化的影響等優(yōu)勢,是最現(xiàn)實(shí)且最具競爭力的能源之一。
“能源利用效率高是地?zé)岬淖畲髢?yōu)點(diǎn),它的能源利用系數(shù)平均可達(dá)73%,高的時(shí)候可達(dá)到90%以上。”汪集暘說。
為何“涼”下來?
存在“大材小用”或“小馬拉大車”
雖然在《中華人民共和國可再生能源法》中,地?zé)岬牡匚坏玫搅丝隙ǎc風(fēng)電和光伏的快速發(fā)展相比,地?zé)岬陌l(fā)展熱度貌似有些“涼”。
“我搞了大半輩子地?zé)?,每次聽到大家把地?zé)岱旁谔柲?、風(fēng)電等可再生能源的‘等’里,我就特別不服氣!”在一次地?zé)嵝袠I(yè)論壇上,汪集暘的一句牢騷,真切反映地?zé)嵩谛履茉锤傊鹬械膶擂翁幘场?/span>
汪集暘觀察發(fā)現(xiàn),在地?zé)犴?xiàng)目實(shí)踐過程中,的確會(huì)出現(xiàn)“大材小用”“小馬拉大車”的現(xiàn)象。他進(jìn)一步解釋:“比如,有的地?zé)釡囟群芎?,水質(zhì)也很好,但有些開發(fā)企業(yè)并沒好好利用,很多地?zé)豳Y源就白白浪費(fèi)了。再比如,有的地?zé)岜緛頉]那么多熱量,若一定要它去做大事,就會(huì)不堪重任?!?/span>
因此,他建議,要嚴(yán)格對照地?zé)崽菁壚帽?,對地?zé)豳Y源進(jìn)行合理規(guī)劃使用。
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國地?zé)峁┡娣e已達(dá)13.9億平方米,位居世界第一,年減排超1億噸二氧化碳,但發(fā)電裝機(jī)卻進(jìn)展緩慢。為何會(huì)出現(xiàn)這種“熱冷不均”的發(fā)展格局?
汪集暘認(rèn)為,一方面,地?zé)豳Y源的開發(fā)利用受地域的限制,比利用太陽能風(fēng)能要復(fù)雜得多,因?yàn)槭紫人龅刭|(zhì)勘察,要打鉆,而打鉆這個(gè)環(huán)節(jié)就會(huì)占到其成本的60%左右;另一方面,地?zé)岬牡叵沦Y源分布很不均勻,投入產(chǎn)出比不高?!氨热缯f打10口井,有一半能出熱水就不錯(cuò)了?!?/span>
鑒于我國的地理?xiàng)l件,汪集暘認(rèn)為,我國東部的油田區(qū)地?zé)豳Y源非常好,可以將他們充分利用起來。這些在地下封存著95%的“熱水廢井”,可“把油田變熱田,熱田變儲(chǔ)熱”。汪集暘建議,大慶、勝利、遼河、中原等油田減產(chǎn)后,可以變?yōu)椤暗叵聼醿?chǔ)”,繼續(xù)服務(wù)社會(huì)。
如何“熱”起來
建議綜合開發(fā)、梯級利用
那么,地?zé)崮荛_發(fā)的終極模式是什么?在汪集暘看來,就是大力發(fā)展“地?zé)?”,將地?zé)徇@一地球本土的未來能源和來自太陽系的其他可再生能源,諸如太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、海洋能等結(jié)合起來一并加以開發(fā)利用,打造多能互補(bǔ)儲(chǔ)能和供能系統(tǒng)“地球充電寶”,真正做到“多能互補(bǔ)、一能多用”,在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用。“地?zé)?”的內(nèi)涵被他生動(dòng)地概括為“天(太陽能)地(地?zé)崮埽┖弦弧薄皠?dòng)(風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能)靜(地?zé)崮埽┙Y(jié)合”。
今后,地?zé)崛绾握嬲盁帷逼饋??需要遵循什么原則?
對此,汪集暘做了凝練概括:“綜合開發(fā),梯級利用?!?比如說,從供暖、制冷、養(yǎng)魚、養(yǎng)蝦一直到溫室大棚等設(shè)施農(nóng)業(yè)的應(yīng)用,一定要綜合開發(fā)。最為關(guān)鍵的是,利用一定要合理,即溫度從高到低,要有一個(gè)積極的利用方案。假如地?zé)釡囟炔粔颍且グl(fā)電不行;假如地?zé)釡囟群芨?,卻用來養(yǎng)魚、養(yǎng)蝦,那還得把熱水的溫度降下來,這些做法都不科學(xué)。
“此外,我國還一定要盡快重視對年輕人才的培養(yǎng),做好傳承,通過地?zé)豳Y源的系統(tǒng)性研究和地?zé)釋I(yè)人才的培養(yǎng),以科技研發(fā)引領(lǐng)帶動(dòng)‘一帶一路’地?zé)豳Y源開發(fā)?!蓖艏瘯獜?qiáng)調(diào),希望政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、服、用結(jié)合起來,共同促進(jìn)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,為現(xiàn)代能源體系建設(shè)作出更大貢獻(xiàn)。