地熱發(fā)電路漫漫但前景可期

 

　　在綠色低碳發(fā)展道路成為世界共識的大背景下，地熱資源作為一種清潔能源，因為資源量大且供應穩(wěn)定正在受到越來越多的關注。時至今日，全球地熱的利用方式中，直接利用較為普遍和常見，但是地熱發(fā)電對地熱的利用量大于直接利用方式。隨著清潔能源發(fā)展力度的逐漸加大，地熱開發(fā)利用特別是地熱發(fā)電的潛力將逐漸得以釋放。我國地熱發(fā)電始于上世紀70年代，起步比較早，但發(fā)展過程較為曲折，目前地熱裝機容量僅為27兆瓦，與美國等地熱產業(yè)相對發(fā)達國家還有較大差距。我國能源生產與消費革命戰(zhàn)略提出之后，可再生能源發(fā)展力度進一步加大，地熱事業(yè)也開始發(fā)力。新近出臺的《國家地熱能“十三五”規(guī)劃》明確提出到2020年我國地熱發(fā)電裝機容量將新增500兆瓦，較當前的裝機容量將有大幅提升。筆者近期對國內地熱發(fā)電進行了一定程度的調研，調研過程中發(fā)現(xiàn)，目前制約地熱發(fā)電的因素還比較突出，需要給予關注。

 

　　首先是大環(huán)境方面的因素。表現(xiàn)在國內電力產能過剩導致對地熱發(fā)電的需求不強烈。由于電力產能過剩，且去產能需要一定周期，不可避免地會對包括地熱發(fā)電在內的可再生能源發(fā)電形成制約。電力供應充分，市場對地熱發(fā)電的需求就不會那么強烈。國外的情況也比較類似。以美國為例，美國的地熱發(fā)電在上世紀70年代的石油危機時期發(fā)展較快，但近些年基本出現(xiàn)停滯，最主要的原因之一就是美國的天然氣資源豐富，天然氣大量替代煤炭進入發(fā)電領域。天然氣發(fā)電不僅替代煤電，還正在取代核電。中國有大量的煤電，天然氣發(fā)電也處于發(fā)展進程。國家對可再生能源發(fā)電雖然持鼓勵態(tài)度，但市場供應充分對地熱發(fā)電的這種反作用力也是客觀存在的。

 

　　其次是資源勘查及技術瓶頸方面的問題，這是地熱發(fā)電的內因。目前地熱發(fā)電利用的資源主要是高溫地熱，中低溫地熱發(fā)電在全球也不多見。公開資料顯示，我國高溫地熱資源主要分布在藏南、川西和滇西地區(qū)，這些地區(qū)自然條件相對艱苦，經(jīng)濟水平也比較低，對地熱發(fā)電這種“奢侈品”生產支撐能力有限。從資源類型方面看，經(jīng)過多年勘查，業(yè)內專家得出的結論是我國高溫熱儲大多為基巖裂隙型，這類熱儲的勘查難度和風險較大，諸多不利的環(huán)境因素對高溫地熱發(fā)電形成制約。中低溫地熱資源雖然較高溫資源分布較為廣泛，理論上也可以用于發(fā)電，但是相關的技術和設備制造目前沒有實質性突破，尚不足以對地熱發(fā)電形成有效支撐。業(yè)內有專家表示，若能研發(fā)制造出大膨脹比的新型全流螺桿膨脹機機型及大型化螺桿機組，許多中低溫熱能有望實現(xiàn)經(jīng)濟性發(fā)電，與此同時工業(yè)中量大面廣的中低溫余熱廢熱也能夠更好回收成電能。干熱巖理論上有較大潛力，但目前全球還沒有大型商業(yè)化運行項目，僅有的一些EGS工程也是示范性質。

 

　　再次是管理體制機制和政策方面的問題。最有代表性的便是地熱的多頭管理。這對地熱大發(fā)展形成掣肘，發(fā)電企業(yè)對此反應較為強烈。由于對地熱水、礦泉水的法律屬性和管理體制機制一直沒有理順，導致各地對地熱的管理差別較大，有的地方劃歸礦產資源行政部門管理，有的地方劃歸水行政部門管理，還有的地方兩個部門重復管理。多頭管理及政出多門對本就處于起步階段，需要扶持的地熱發(fā)電事業(yè)十分不利。筆者在調研過程中還發(fā)現(xiàn)，除管理職能交叉和重復收費因素外，礦業(yè)權審批周期長、程序復雜是制約地熱發(fā)電的又一制度因素。一些企業(yè)在獲取地熱探礦權并投入相應工作量獲得資源發(fā)現(xiàn)后遲遲不能獲得采礦權，導致項目運作受阻。地熱發(fā)電規(guī)模雖小，但是一旦發(fā)展起來也面臨發(fā)電入網(wǎng)及其電價問題，目前的地熱發(fā)電企業(yè)急切呼吁地熱發(fā)電像太陽能、風能發(fā)電一樣有一個明確的上網(wǎng)電價。一些企業(yè)表示，地熱發(fā)電的資源條件差別較大，最好的辦法是一個項目一個價格。業(yè)內人士紛紛表示，若地熱發(fā)電能獲得和風電、太陽能發(fā)電一樣的上網(wǎng)電價，地熱發(fā)電的生產力將很大程度被激活。

 

　　地熱與風能、太陽能等可再生能源相比最大的優(yōu)勢是資源供應穩(wěn)定，不受季節(jié)和氣候的影響且運行費用低，缺點是勘探開發(fā)投入大，發(fā)電初投資高且受資源分布地區(qū)影響，有資源的地方不一定有配套設施和需求。國外情況也比較類似，比如美國地熱發(fā)電發(fā)展步伐慢除受前述天然氣供應充足因素影響之外，上述勘探風險等因素的影響也不可忽視。不過國內有利于地熱發(fā)電事業(yè)發(fā)展的環(huán)境也正在形成。隨著分布式能源的進一步發(fā)展，地熱發(fā)電的施展空間將逐漸被拓寬。

 

　　國家有關規(guī)劃文件顯示到2030年，建立地熱能源探測與規(guī)模開發(fā)成套技術，突破干熱巖高效利用核心技術，為地熱能源占國家一次能源消費總量達3%提供科技支撐?？傮w看來，地熱的發(fā)展路徑布局可考慮時間和空間兩個維度。時間維度方面，近期以供熱為主，中長期可考慮供熱發(fā)電并進；空間維度方面，應本著因地制宜及多元發(fā)展的思路，有序推進淺層、中深層及干熱巖開發(fā)利用。地熱相對其他能源而言起步較晚，但資源基礎雄厚，發(fā)展?jié)摿薮?。特別是地熱發(fā)電，是地熱資源利用的高級階段，更應予以重視并積極推進。（中國石化經(jīng)濟技術研究院[羅佐縣]）

 

　　轉自：中國石油報