地球是個(gè)大熱庫,據科學(xué)家測算,地球內部的總熱能量約為全球煤炭?jì)α康?.7億倍。每年從地球內部經(jīng)地表散失的熱量,相當于1000億桶石油燃燒產(chǎn)生的熱量,開(kāi)發(fā)利用前景令人期待。
地熱能可以說(shuō)是一種古老的新能源。最早被人們所熟識的概念是溫泉。早在公元前的東漢時(shí)期,天文學(xué)家張衡所著(zhù)《溫泉賦》中就講述溫泉有治病、保健的功能。唐代楊貴妃和華清池的故事更是家喻戶(hù)曉。國際上對地熱的利用也是從溫泉開(kāi)始,在古羅馬,諸多國事也都在熱氣騰騰的溫泉浴室中議定。而溫泉洗浴、保健、療養僅僅是地熱能被人類(lèi)利用的方式之一。
地熱能是地球內部貯存的熱能,是地球送給人類(lèi)的珍貴禮物。地球是個(gè)大熱庫,據科學(xué)家測算,地球內部的總熱能量約為全球煤炭?jì)α康?.7億倍。每年從地球內部經(jīng)地表散失的熱量,相當于1000億桶石油燃燒產(chǎn)生的熱量,開(kāi)發(fā)利用前景令人期待。
地熱能源不僅儲量大,還是一種清潔能源,開(kāi)發(fā)利用地熱能具有良好的社會(huì )效益、環(huán)境效益。僅從利用地熱能供暖測算,若實(shí)現利用地熱能供暖1000萬(wàn)平方米面積,每年可節約標準煤約59萬(wàn)噸,減排二氧化碳約160萬(wàn)噸,二氧化硫約5000噸,氮氧化物約4900噸。因此科學(xué)開(kāi)發(fā)利用地熱能會(huì )給人類(lèi)社會(huì )發(fā)展帶來(lái)巨大好處。
地熱能包括深層地熱能和淺層地熱能。深層地熱能主要是由于地殼內火山活動(dòng)和年輕的造山運動(dòng),使地球內熱在有限的地域內富集,并達到為人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用的程度,從而構成了地熱資源,主要以蒸汽、熱水和熱鹵水的形式出現,溫度較高,主要用于發(fā)電和熱能的直接利用方面。我國的深層中低溫地熱資源分布范圍非常廣,而最主要的利用方式就是地熱供暖。通過(guò)地熱水和供暖軟化水兩個(gè)閉環(huán)水系統的熱交換,供暖軟化水系統帶走了地熱水的部分熱能流入百姓家的供暖系統,為千家萬(wàn)戶(hù)送去溫暖,而被利用過(guò)的低溫地熱尾水被回注地下,經(jīng)過(guò)地下熱源的加溫再循環(huán)利用。
淺層地熱能是在地表以下一定深度(一般小于200米)范圍內巖土體、地下水和地表水中蘊含的具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的熱能,溫度一般低于25℃。由于其受地理環(huán)境和氣候條件的影響較小,是理想的建筑中央空調系統的冷熱源。目前,我國建筑能耗占總能耗的30%,而空調能耗又是建筑能耗大戶(hù),占60%左右。因此推廣利用淺層地熱能的地源熱泵中央空調系統具有廣闊的發(fā)展空間和前景。
只要科學(xué)開(kāi)發(fā)并且解決地熱水回灌問(wèn)題,地下的熱能會(huì )源源不斷地為人類(lèi)服務(wù),不會(huì )受到天氣、氣候等自然條件的影響,F在全世界共有27個(gè)國家利用地熱發(fā)電,絕大部分分布在美洲和亞洲,分別占世界總裝機量的39.9%和35.1%。中低溫地熱發(fā)電技術(shù)也日趨成熟,西藏羊八井是我國目前最大的地熱試驗基地,也是當今世界惟一利用中溫淺層熱儲資源進(jìn)行工業(yè)性發(fā)電的電廠(chǎng)。
目前,地熱能已經(jīng)被用于發(fā)電、采暖、制冷、烘干、種養殖等多個(gè)領(lǐng)域。在全球關(guān)注低碳經(jīng)濟發(fā)展、節能減排和生態(tài)文明建設的今天,地熱能在各個(gè)領(lǐng)域的推廣利用將更具前景。(劉世良 作者為中國石化集團新星石油公司副總經(jīng)理)
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