進(jìn)入冬季，云南騰沖的天氣逐漸變涼。一場(chǎng)雨過(guò)后，最低氣溫已不足10攝氏度。

  但在當(dāng)地?zé)?/a>海風(fēng)景區(qū)內(nèi)，一口直徑3米的“大鍋”正在晝夜不息地翻滾沸騰。“鍋”中是從數(shù)千米深地下一路沖出地表的溫泉水，溫度高達(dá)97攝氏度，還沒(méi)靠近就能聞到淡淡的硫磺味。這口鍋被形象地稱為“熱海大滾鍋”。

  這樣的地?zé)釡厝?/a>在云南星羅棋布，每年吸引眾多游客慕名前來(lái)體驗(yàn)。但在從事地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)研究多年的專家們看來(lái)，如此優(yōu)質(zhì)的地?zé)豳Y源，如果僅停留在溫泉開(kāi)發(fā)，實(shí)在可惜。

  溫泉只是地?zé)崮?/a>眾多利用方式之一。我國(guó)地?zé)豳Y源豐富，地?zé)崮?/a>直接利用規(guī)模連續(xù)多年位居世界第一，是無(wú)可爭(zhēng)議的地?zé)?/a>大國(guó)。

  20世紀(jì)70年代，我國(guó)開(kāi)始對(duì)地熱能進(jìn)行規(guī)模化利用，一度掀起“地?zé)?/a>會(huì)戰(zhàn)”。但受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件限制，地?zé)岙a(chǎn)業(yè)沒(méi)能進(jìn)一步發(fā)展壯大。

  近年來(lái)，隨著技術(shù)的不斷突破，以及“雙碳”目標(biāo)的提出，人們?cè)俅螌⒛抗馔断蜃鳛?a href="http://stolid.cn/t/清潔能源.html" >清潔能源之一的地熱能。

  但在沉寂數(shù)十年后，高價(jià)值利用占比低、商業(yè)模式不成熟、管理機(jī)制待完善等問(wèn)題，正困擾著我國(guó)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)。如何讓地?zé)岙a(chǎn)業(yè)“沸騰”，有待各方共同探索。

  我國(guó)地?zé)崮?/a>直接利用規(guī)模全球最大

  地?zé)崮?/a>是地球內(nèi)部以熱的形式蘊(yùn)藏的能量，其主要來(lái)源是地球的熔融巖漿和內(nèi)部放射性物質(zhì)衰變。由于地球內(nèi)部一直在不停地釋放熱量，因此，地熱能取之不盡用之不竭，是可循環(huán)利用的清潔能源，被列為五大非碳基能源之一。

  地?zé)?/a>資源種類繁多。按照不同的地質(zhì)構(gòu)造特征、熱流體傳輸方式、溫度范圍等，我國(guó)地?zé)?a href="http://stolid.cn/t/資源.html" >資源大致可分為淺層地?zé)豳Y源、水熱型地?zé)豳Y源和干熱巖資源等。分布區(qū)域最淺的僅位于地表下數(shù)米，最深的則達(dá)地下數(shù)千米。

  與化石能源儲(chǔ)量相對(duì)匱乏不同，我國(guó)可以算得上是地?zé)豳Y源“富國(guó)”。2017年，原國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局組織對(duì)我國(guó)地?zé)豳Y源摸底調(diào)查結(jié)果顯示，我國(guó)開(kāi)采利用規(guī)模最大的水熱型地?zé)豳Y源儲(chǔ)量十分豐富，總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約12500億噸，其中每年可開(kāi)采量折合標(biāo)準(zhǔn)煤達(dá)18.65億噸，是2022年全國(guó)能源消費(fèi)總量的34%。對(duì)于開(kāi)采難度較大、目前暫不具備大規(guī)模開(kāi)采條件的干熱巖資源，其資源儲(chǔ)量更是高達(dá)856萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，潛力巨大，被認(rèn)為是未來(lái)的戰(zhàn)略資源。

  地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)利用大致可分為直接利用和地?zé)岚l(fā)電兩種。對(duì)于淺層地?zé)豳Y源，以及中低溫的水熱型地?zé)?/a>資源，通常以直接利用為主，如地源熱泵、地?zé)峁┡?/a>、溫泉康養(yǎng)等。對(duì)于高溫水熱型地?zé)?/a>資源，地?zé)岚l(fā)電則是價(jià)值更高的利用方式。

  無(wú)論是直接利用還是地?zé)?a href="http://stolid.cn/t/發(fā)電.html" >發(fā)電，對(duì)于水熱型地?zé)豳Y源，其利用技術(shù)的核心都是“取熱不耗水”，即從開(kāi)采井中將蘊(yùn)含熱量的地?zé)崴?/a>抽取出來(lái)，利用換熱器吸收水中的熱量，隨后再將失去熱量的冷水通過(guò)回灌井重新注回取水層。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，地下熱源會(huì)將冷水重新加熱，等待再次開(kāi)采。整個(gè)過(guò)程中，地下熱源就像一臺(tái)鍋爐，通過(guò)不斷加熱地下水，實(shí)現(xiàn)地熱能的循環(huán)利用。這種地?zé)豳Y源開(kāi)采方式要求必須對(duì)抽取的地?zé)崴?/a>進(jìn)行100%回灌，以實(shí)現(xiàn)“采灌平衡”，保證地?zé)豳Y源可持續(xù)利用。此外，還有部分地?zé)岚l(fā)電技術(shù)直接利用地?zé)?/a>蒸汽進(jìn)行發(fā)電，對(duì)地下水的抽取量更低，近乎為零。

  根據(jù)世界地?zé)岽髸?huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2020年底，我國(guó)地?zé)嶂苯永?/a>裝機(jī)容量達(dá)40.6吉瓦，占全球38%，連續(xù)多年位居世界首位。其中，地?zé)釤岜?/a>裝機(jī)容量26.5吉瓦；地?zé)峁┡?/a>裝機(jī)容量7.0吉瓦，相比2015年增長(zhǎng)138%，是所有直接利用方式中增長(zhǎng)最快的。到2021年底，我國(guó)地?zé)?a href="http://stolid.cn/t/供暖（制冷）.html" >供暖（制冷）能力已達(dá)13.3億平方米。

  雄安新區(qū)正位于我國(guó)三大地?zé)釒?/a>之一的華北地?zé)釒?/a>內(nèi)。區(qū)內(nèi)地?zé)豳Y源豐富，地?zé)?a href="http://stolid.cn/t/供暖.html" >供暖起步早、發(fā)展迅速，成為當(dāng)?shù)氐闹饕?a href="http://stolid.cn/t/供暖.html" >供暖方式。在雄安的冬季，看不到高聳的煙囪“吞云吐霧”，只有地下源源不斷的熱量溫暖千家萬(wàn)戶。

  早在2009年，當(dāng)時(shí)的河北雄縣便與中國(guó)石化合作開(kāi)發(fā)當(dāng)?shù)氐責(zé)豳Y源。到雄安新區(qū)設(shè)立前，雄縣縣內(nèi)已擁有地?zé)峋?/a>77口（包括回灌井29口），換熱站35座，建成供暖能力450萬(wàn)平方米，城區(qū)95%以上的建筑實(shí)現(xiàn)地?zé)峁┡?/a>，基本實(shí)現(xiàn)了城區(qū)地?zé)峒泄┡?/a>全覆蓋。而在雄安新區(qū)設(shè)立后，截至2023年底，雄安三縣共建成以地?zé)釣橹鞯?a href="http://stolid.cn/t/清潔供暖.html" >清潔供暖換熱站超百座，敷設(shè)供熱管網(wǎng)約550公里，供暖面積超700萬(wàn)平方米。

  地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量跌至世界第19位

      作為清潔能源之一，地?zé)崮艹酥苯永茫?a href="http://stolid.cn/t/發(fā)電.html" >發(fā)電方面也同樣獨(dú)具優(yōu)勢(shì)，被認(rèn)為是更具價(jià)值的利用方式。 

      地?zé)岚l(fā)電最大的優(yōu)勢(shì)是穩(wěn)定。相比風(fēng)力、水力、光伏等“看天吃飯”的清潔能源，地?zé)?a href="http://stolid.cn/t/發(fā)電.html" >發(fā)電受天氣影響極小，穩(wěn)定性甚至可以媲美火力發(fā)電。

  羊易地?zé)岚l(fā)電站是我國(guó)海拔最高、技術(shù)最先進(jìn)的地?zé)犭娬?/a>，裝機(jī)容量16兆瓦。在全年8760小時(shí)中，羊易電站能夠穩(wěn)定發(fā)電8732小時(shí)，每年只需數(shù)小時(shí)的停電檢修時(shí)間。相比之下，我國(guó)2022年風(fēng)力發(fā)電年均利用時(shí)間為2259小時(shí)，光伏發(fā)電為1202小時(shí)，即使是利用時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)的水力發(fā)電，也僅在3500小時(shí)左右。因此，地?zé)岚l(fā)電的年均利用時(shí)長(zhǎng)是水電、風(fēng)電、光伏的2—7倍，這意味著同等裝機(jī)容量的機(jī)組，地?zé)岚l(fā)電可以產(chǎn)生更多電量。

  穩(wěn)定性不僅能夠提升電站運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益，在清潔能源發(fā)電占比逐漸提升、電力系統(tǒng)所面臨的不穩(wěn)定性挑戰(zhàn)逐漸增大時(shí)，地?zé)岚l(fā)電憑借超強(qiáng)的穩(wěn)定性可有效應(yīng)對(duì)新能源發(fā)電占比增加對(duì)電力系統(tǒng)帶來(lái)的波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，有望在多能互補(bǔ)的新型能源體系建設(shè)中發(fā)揮重要作用。此外，地?zé)岚l(fā)電占地面積小、部署靈活、對(duì)生態(tài)環(huán)境影響較小等優(yōu)勢(shì)也讓其備受青睞。

  雖然地?zé)岚l(fā)電優(yōu)勢(shì)明顯，但一個(gè)令人尷尬的現(xiàn)實(shí)是，我國(guó)地?zé)岚l(fā)電的建設(shè)規(guī)模卻落后于世界上很多國(guó)家。截至2022年底，全球地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)量約1.6萬(wàn)兆瓦，我國(guó)地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)量?jī)H為50多兆瓦，占全球總裝機(jī)量的0.3%。“還在運(yùn)行的可能只有20多兆瓦。”張大偉表示，從地?zé)岚l(fā)電的裝機(jī)容量看，我國(guó)已經(jīng)由20世紀(jì)70年代末的全球第8，下降到了目前的第19位。

  我國(guó)曾是世界上第8個(gè)掌握地?zé)岚l(fā)電技術(shù)的國(guó)家。20世紀(jì)70年代，時(shí)任地質(zhì)部部長(zhǎng)李四光看好地?zé)崮馨l(fā)展潛力，在全國(guó)掀起了一場(chǎng)“地?zé)釙?huì)戰(zhàn)”。1970年，我國(guó)在廣東豐順建立了第一座試驗(yàn)地?zé)岚l(fā)電站。隨后，江西宜春、河北懷來(lái)、湖南寧鄉(xiāng)等地都建起了地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目。其中，1977年投產(chǎn)的西藏羊八井高溫地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目是我國(guó)地?zé)岚l(fā)展史上濃墨重彩的一筆。羊八井井口噴出的地?zé)崴?/a>，溫度最高可達(dá)172攝氏度。該地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目的發(fā)電量，曾占拉薩電網(wǎng)全年供電量的40％，冬季超過(guò)60％，為拉薩市發(fā)展提供了重要能源保障。

  但受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件，我國(guó)能動(dòng)用的地?zé)豳Y源并不多，開(kāi)采成本居高不下。最終，這場(chǎng)“地?zé)釙?huì)戰(zhàn)”逐漸沉寂，沒(méi)能取得持續(xù)發(fā)展。

  從1977年羊八井電站投產(chǎn)，到2018年羊易電站建設(shè)，中間40余年間，我國(guó)再?zèng)]有大規(guī)模地?zé)岚l(fā)電站項(xiàng)目上馬。截至2020年，國(guó)內(nèi)在運(yùn)行的地?zé)犭娬?/a>只剩6座。

  凸顯地?zé)岚l(fā)電規(guī)模效應(yīng)需多管齊下

  沉寂40余年的地?zé)岚l(fā)電，如今在“雙碳”目標(biāo)的召喚下，伴隨著開(kāi)采技術(shù)的進(jìn)步，正重新得到青睞。但停滯數(shù)十年造成的空白，也讓其在今天的發(fā)展面臨諸多阻礙。

  必須承認(rèn)的一點(diǎn)是，最適宜發(fā)電的水熱型高溫地?zé)豳Y源在我國(guó)地?zé)豳Y源總量中占比并不大。根據(jù)2017年的調(diào)查結(jié)果，我國(guó)水熱型高溫地?zé)豳Y源總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤141億噸，每年可采量折合標(biāo)準(zhǔn)煤0.18億噸，發(fā)電潛力為846萬(wàn)千瓦，僅占水熱型地?zé)豳Y源可開(kāi)采總量的不到1%。

  雖然占比不大，但面對(duì)846萬(wàn)千瓦的開(kāi)發(fā)潛力，目前僅數(shù)十兆瓦的裝機(jī)容量幾乎可以忽略不計(jì)。

  造成這一尷尬局面的主要原因仍然是地?zé)岚l(fā)電居高不下的建設(shè)成本。地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目建設(shè)成本主要集中在前期勘探鉆井環(huán)節(jié)。要開(kāi)發(fā)利用地?zé)豳Y源，首先要摸清其具體分布情況，也就是哪里有熱，溫度有多高。

  地?zé)岚l(fā)電依賴中高溫水熱型地?zé)豳Y源，其往往分布在地下數(shù)千米。如何精準(zhǔn)找到熱源并不是一件容易的事。“目前我國(guó)地?zé)豳Y源的家底還沒(méi)有完全摸清，最新的調(diào)查數(shù)據(jù)也是2017年的，并且精度不高，還無(wú)法有效指導(dǎo)地?zé)豳Y源勘探。”張大偉直言，摸不清帶來(lái)的直接后果是“打不準(zhǔn)”。地?zé)徙@井就像開(kāi)盲盒，“有沒(méi)有地?zé)崴?/a>、有多少度的地?zé)崴@些都有很大不確定性。一口井打幾千米，沒(méi)有符合要求的水，這是常有的事”。

  而一旦水溫?zé)o法達(dá)到發(fā)電要求，投入成本也將“打水漂”。加之目前我國(guó)探明的水熱型高溫地?zé)?/a>資源主要分布于西南地區(qū)，當(dāng)?shù)叵{能力有限，長(zhǎng)距離運(yùn)輸會(huì)再次增加成本。這些因素都使得在目前電價(jià)水平下，地?zé)岚l(fā)電難以吸引市場(chǎng)更多投入，企業(yè)積極性不高。

  建設(shè)規(guī)模小，致使行業(yè)無(wú)法形成規(guī)模效應(yīng)，進(jìn)一步推升了地?zé)岚l(fā)電開(kāi)發(fā)成本，陷入一種惡性循環(huán)。曾參與西藏羊八井和羊易電站建設(shè)的西藏地?zé)岙a(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)王善民告訴記者，國(guó)內(nèi)的地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)規(guī)模至少要達(dá)到200兆瓦，才能實(shí)現(xiàn)規(guī)模化，與燃煤火電的標(biāo)桿電價(jià)持平，實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)。但目前建設(shè)規(guī)模距離這個(gè)目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)，規(guī)模化效應(yīng)遲遲未能形成。

  除了前期建設(shè)成本居高不下，目前關(guān)于地?zé)豳Y源利用尤其是地?zé)岚l(fā)電的相關(guān)法規(guī)政策也有待進(jìn)一步明確。2020年新出臺(tái)的資源稅法將地?zé)崃袨?a href="http://stolid.cn/t/能源礦產(chǎn).html" >能源礦產(chǎn)，要求按原礦1%—20%或每立方米1—30元的稅率標(biāo)準(zhǔn)征稅。這意味著像羊易地?zé)岚l(fā)電站這樣年地?zé)崃黧w循環(huán)量547萬(wàn)立方米的地?zé)豳Y源，需要繳納至少547萬(wàn)元的資源稅。

  有業(yè)內(nèi)人士曾指出，“對(duì)地?zé)崮苷魇召Y源稅并不是征稅多少的問(wèn)題，而是合理與否的問(wèn)題。資源稅法規(guī)定對(duì)煤炭、石油、天然氣征收資源稅，是因?yàn)?a href="http://stolid.cn/t/化石能源.html" >化石能源是不可再生資源。而地?zé)崮苁?a href="http://stolid.cn/t/可再生能源.html" >可再生能源資源，且用于供暖和發(fā)電用途本質(zhì)上只用熱未用水，并不符合從量計(jì)征的條件。”中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)地源熱泵產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟名譽(yù)理事長(zhǎng)汪集暘此前在接受媒體采訪時(shí)同樣指出，“實(shí)際上，地?zé)嵊糜诠┡瘯r(shí)，在100%同層回灌的前提下，地?zé)崴畠H作為能量載體，回灌后并不存在水的消耗問(wèn)題。現(xiàn)行可再生能源法已經(jīng)明確將地?zé)崮芗{為可再生能源資源，對(duì)其征稅是不合理的。”

  探索梯級(jí)利用新模式攤薄開(kāi)發(fā)成本

  雖然仍面臨不少發(fā)展瓶頸，但地?zé)岚l(fā)電并非沒(méi)有機(jī)會(huì)。張大偉介紹，在地?zé)岚l(fā)電已經(jīng)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展的冰島，其成本已降低到約0.2元/度。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，地?zé)岚l(fā)電在經(jīng)濟(jì)上是可行的。

  電價(jià)補(bǔ)貼被視為是擴(kuò)大地?zé)岚l(fā)電開(kāi)發(fā)規(guī)模，從而降低成本，打破發(fā)展惡性循環(huán)的有效手段。“地?zé)岚l(fā)電前期，需要采取風(fēng)電和光伏類似的電價(jià)補(bǔ)貼。等發(fā)展到規(guī)模化之后，成本就有可能降下來(lái)。”王善民舉例介紹，目前補(bǔ)貼后的羊八井電站含稅上網(wǎng)電價(jià)為0.9元/度，并且已經(jīng)納入全國(guó)可再生能源電價(jià)附加分?jǐn)傢?xiàng)目，經(jīng)濟(jì)效益較好。但由于我國(guó)地?zé)犭妰r(jià)補(bǔ)貼政策為一站一議，缺乏全國(guó)統(tǒng)一補(bǔ)貼政策，后續(xù)開(kāi)發(fā)的地?zé)犭娬?/a>不一定能夠爭(zhēng)取到補(bǔ)貼機(jī)會(huì)。2018年開(kāi)發(fā)的羊易電站沒(méi)能爭(zhēng)取到地?zé)?a href="http://stolid.cn/t/電價(jià)補(bǔ)貼.html" >電價(jià)補(bǔ)貼，目前上網(wǎng)電價(jià)為0.25元/度，虧損嚴(yán)重。業(yè)內(nèi)專家預(yù)估，地?zé)岚l(fā)電要想實(shí)現(xiàn)盈利，上網(wǎng)補(bǔ)貼電價(jià)建議在0.65—0.85元/度。“一旦有合理的電價(jià)補(bǔ)貼，政府引導(dǎo)、企業(yè)積極參與，我相信中國(guó)地?zé)?/a>發(fā)電很快就能建立起來(lái)。”中國(guó)工程院院士何繼善認(rèn)為。

  除了立竿見(jiàn)影的補(bǔ)貼手段，梯級(jí)利用也被認(rèn)為是能夠攤薄地?zé)衢_(kāi)發(fā)成本的有效手段。地?zé)崽菁?jí)利用是指根據(jù)地?zé)崮艿牟煌瑴囟冗M(jìn)行逐級(jí)利用。一般情況下，高溫地?zé)?/a>首先用于發(fā)電，發(fā)電后產(chǎn)生的中低溫熱能可用于供暖、溫泉洗浴、養(yǎng)殖等。一次開(kāi)發(fā)，多次利用，將建設(shè)成本在延長(zhǎng)的利用鏈中逐級(jí)消化。

  2021年，國(guó)家能源局等8部門聯(lián)合發(fā)布關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用的若干意見(jiàn)。意見(jiàn)提出，鼓勵(lì)地方建設(shè)地?zé)崮芨哔|(zhì)量發(fā)展示范區(qū)。鼓勵(lì)各地開(kāi)展地?zé)崮芘c旅游業(yè)、種養(yǎng)殖業(yè)及工業(yè)等產(chǎn)業(yè)的綜合利用、地?zé)崮芴荽?a href="http://stolid.cn/t/開(kāi)發(fā)利用.html" >開(kāi)發(fā)利用以及地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)與數(shù)字化、智能化發(fā)展相結(jié)合，總結(jié)各地區(qū)可復(fù)制、效果好的地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)推廣典型案例。

  在水熱型高溫地?zé)豳Y源豐富的云南大理，當(dāng)?shù)卣诓扇∫幌盗行袆?dòng)，推動(dòng)地?zé)岚l(fā)電有序發(fā)展。大理州常務(wù)副州長(zhǎng)李蘇表示，《大理州產(chǎn)業(yè)振興三年行動(dòng)計(jì)劃（2022—2024年）》明確將地?zé)崮芰袨橹攸c(diǎn)發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)之一，探索地?zé)崮芸辈殚_(kāi)發(fā)和綜合利用模式，建設(shè)大理國(guó)家級(jí)地?zé)崮芨哔|(zhì)量發(fā)展示范區(qū)。

  大理州能源局局長(zhǎng)彭建華介紹說(shuō)，大理通過(guò)對(duì)彌渡、洱海兩個(gè)試點(diǎn)縣的地?zé)豳Y源勘探，初步優(yōu)選的區(qū)塊預(yù)計(jì)可以開(kāi)發(fā)20—40兆瓦裝機(jī)的地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目。彌渡小河淌水片區(qū)作為第一個(gè)試點(diǎn)，以20兆瓦裝機(jī)發(fā)電為主開(kāi)展梯級(jí)綜合利用，項(xiàng)目投資大約10億元，其中6億元用于發(fā)電項(xiàng)目，4億元用于綜合利用項(xiàng)目建設(shè)。

  地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目單體的經(jīng)濟(jì)性很大程度上取決于國(guó)家電價(jià)扶持政策。如果國(guó)家出臺(tái)電價(jià)扶持政策，將有利于試點(diǎn)項(xiàng)目的順利推進(jìn)。除了前期資源勘查配套經(jīng)費(fèi)外，大理州也將對(duì)地?zé)峥蒲薪o予經(jīng)費(fèi)支持。下一步他們將研究出臺(tái)具體的稅費(fèi)減免政策。