地?zé)豳Y源被公認(rèn)為穩(wěn)定、綠色的資源，中國擁有約占全球7.9%的地?zé)豳Y源，地?zé)豳Y源作為重要的礦產(chǎn)資源已被納入發(fā)展新能源的大戰(zhàn)略中，然而地?zé)衢_發(fā)利用仍處于初級階段，開發(fā)利用水平不高、資源采收率低。在傳統(tǒng)能源日益減少但能源消耗量還不斷增加的今天，如何推動地?zé)豳Y源的大發(fā)展？
    “上世紀(jì)80年代初，我在中國農(nóng)業(yè)工程研究院第一次接觸到干熱巖這個(gè)概念時(shí)，感覺其工程量浩大，開發(fā)成本高，總體開發(fā)難度大，因而我一直持審慎態(tài)度�！眹鴦�(wù)院資深參事、水文地質(zhì)專家王秉忱說，但近年來隨著干熱巖開發(fā)技術(shù)的不斷進(jìn)步，他現(xiàn)在對這一新型資源的態(tài)度“熱起來了”。
    以干熱巖為代表的地?zé)豳Y源逐漸被提到國家能源發(fā)展戰(zhàn)略的高度。近日，來自國土資源部、中國地質(zhì)調(diào)查局、中國地質(zhì)科學(xué)院等多家單位的專家來到河北石家莊出席中國地質(zhì)調(diào)查局地?zé)豳Y源調(diào)查研究中心成立儀式，并探討我國地?zé)豳Y源的發(fā)展大計(jì)。
    該中心是我國地?zé)犷I(lǐng)域的第一個(gè)國家級調(diào)查研究機(jī)構(gòu)。它將開展地?zé)豳Y源調(diào)查評價(jià)、勘查開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、淺層地溫能利用與干熱巖開發(fā)示范等工作，構(gòu)建地?zé)釋W(xué)科領(lǐng)域研究與創(chuàng)新、地?zé)豳Y源調(diào)查評價(jià)技術(shù)支撐、地?zé)豳Y源數(shù)據(jù)管理與服務(wù)、對外合作與交流的業(yè)務(wù)平臺。
    地?zé)岵⒉皇莻�(gè)新概念。地?zé)豳Y源已在全國多個(gè)省份得到開發(fā)利用，被廣泛應(yīng)用于發(fā)電、地?zé)峁┡�、醫(yī)療保健、洗浴、養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)溫室澆灌、礦泉水生產(chǎn)等多個(gè)方面。但事實(shí)上，與開發(fā)潛力相比，我國地?zé)豳Y源發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
    ———新聞緣起———
    淺層地溫能利用迎來大發(fā)展
    地?zé)豳Y源是指能夠?yàn)槿祟惤?jīng)濟(jì)地開發(fā)利用的地球內(nèi)部的熱資源�！暗�?zé)豳Y源主要包括淺層地溫能、水熱型地?zé)豳Y源和干熱巖這三大類�！敝袊�地質(zhì)調(diào)查局地?zé)豳Y源調(diào)查研究中心秘書長王貴玲告訴記者。
    此前，中國大部分地區(qū)尚未開展地?zé)豳Y源勘查，特別是西部地區(qū)的中低溫地?zé)豳Y源，基本未開展正規(guī)的地?zé)峥碧剑�全國地�(zé)豳Y源總量至今尚未取得公認(rèn)的數(shù)據(jù)。近年來中國地質(zhì)調(diào)查局組織開展的“全國地?zé)豳Y源調(diào)查評價(jià)”正在進(jìn)行這一工作。
    相對而言，我國淺層地溫能利用技術(shù)和產(chǎn)業(yè)處于世界領(lǐng)先水平。井水冬暖夏涼是許多人都熟悉的一個(gè)生活常識，這是因?yàn)閺牡乇硐蛳碌竭_(dá)一定深度(常溫層)，其溫度就不受外界氣溫的變化而改變。常溫層與外界氣溫間之差存在的能量就叫做淺層地溫能。通過地源熱泵技術(shù)，淺層地溫能夏季可用來制冷，冬季用于取暖。
    “以石家莊為例，如果將地下的15攝氏度轉(zhuǎn)換成室內(nèi)的20攝氏度，當(dāng)然比將室外空氣的0攝氏度轉(zhuǎn)換成20攝氏度更節(jié)能�！蓖踬F玲說。
    自1985年以來，美國淺層地溫能開發(fā)每年以超過10％的速度增長，目前家庭采用淺層地溫能供暖(冷)的建筑占商用建筑的19％，占當(dāng)年新建筑的30%�！吧蟼�(gè)世紀(jì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，我國淺層地溫能的利用每年相當(dāng)于3500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，通過這次全國地?zé)豳Y源調(diào)查，我們計(jì)算出全國31個(gè)省會及以上城市的淺層地溫能相當(dāng)于每年4.67億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。”王貴玲告訴記者。
    讓王貴玲高興的是，兩年前當(dāng)他們啟動這項(xiàng)調(diào)查時(shí)，很多地方尚未聽說過淺層地溫能這一概念，而如今，基于其調(diào)查數(shù)據(jù)，不少城市已經(jīng)開始制定淺層地溫能利用規(guī)劃。“到明年年底，我們將做完287個(gè)地級以上城市的淺層地溫能資源調(diào)查�！�
    中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)部主任文冬光則表示，接下來他們將推動各地淺層地溫能發(fā)展的示范工程及系列研究工作。
    ———核心關(guān)注———
    地?zé)岚l(fā)電亟須國家政策扶持
    地?zé)崮艿牡诙�大類型是水熱型地�(zé)豳Y源。我國中低溫水熱型地?zé)豳Y源主要分布在東部地區(qū)，這部分資源多用于溫泉療養(yǎng)，而高溫（流體溫度大于150攝氏度）的水熱型地?zé)豳Y源主要分布在西藏、四川西部、云南西部等地。這部分資源大多用來發(fā)電。
    地?zé)岚l(fā)電其實(shí)已有百年歷史，從1904年意大利人建造起世界上第一個(gè)地?zé)犭娬�，到現(xiàn)在全球已經(jīng)有24個(gè)國家采用地?zé)岚l(fā)電。從裝機(jī)容量上看，美國依舊是老大。舊金山附近的蓋瑟爾斯地?zé)崽铮�是目前世界上最大的地�(zé)岚l(fā)電地區(qū)，總裝機(jī)容量1517兆瓦，其規(guī)模相當(dāng)于70個(gè)中國羊八井地?zé)犭娬尽?
    1970年，廣東豐順建成第一座地?zé)嵩囼?yàn)電站，中國成為世界上第八個(gè)利用地?zé)岚l(fā)電的國家。遺憾的是，在之后30多年間，地?zé)岚l(fā)電在中國始終沒有起色，較早建設(shè)的6個(gè)地?zé)岚l(fā)電站均已關(guān)閉。而今，在全球24個(gè)地?zé)岚l(fā)電國中，中國裝機(jī)容量僅排在18位。
    “四川西部的地?zé)豳Y源工作程度較低，人們對資源潛力了解還不夠，而云南西部水電充足，當(dāng)?shù)厝狈Πl(fā)展地?zé)岚l(fā)電的積極性，西藏則由于特殊的地理位置，開發(fā)難度較大，再加上國家對地?zé)岚l(fā)電是沒有補(bǔ)貼的，因而我國地?zé)岚l(fā)電的規(guī)模整體并不大�！蓖踬F玲分析。
    國家能源局、財(cái)政部、國土部、住建部四部門在年初發(fā)布的《促進(jìn)地?zé)崮荛_發(fā)利用的指導(dǎo)意見》中稱，到2015年，地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到10萬千瓦，按照可再生能源電價(jià)附加政策要求，對地?zé)岚l(fā)電商業(yè)化運(yùn)行項(xiàng)目給予電價(jià)補(bǔ)貼政策。業(yè)內(nèi)人士均表示，希望這一文件能推動我國地?zé)岚l(fā)電的發(fā)展。
    ——專家建言——
    干熱巖開發(fā)剛起步應(yīng)抓緊推進(jìn)
    干熱巖則是地?zé)豳Y源家族中較“年輕”的一種能源。它是一種普遍埋藏于距地表2千米至6千米深處、溫度大于150℃的、沒有水或蒸汽的熱巖體。干熱巖的熱能賦存于各種變質(zhì)巖或結(jié)晶巖類巖體中，較常見的巖石有黑云母片麻巖、花崗巖、花崗閃長巖等。一般干熱巖上覆蓋有沉積巖或土等隔熱層。
    干熱巖發(fā)電是20世紀(jì)70年代由美國加州大學(xué)實(shí)驗(yàn)室研究人員提出的，其基本思想是在高溫但無水或無滲透率的熱巖體中，通過水力壓裂等方法制造出一個(gè)人工熱儲，將地面冷水注入地下深處以獲取熱能，然后將熱導(dǎo)出地面進(jìn)行發(fā)電。30多年來，發(fā)達(dá)國家如美國、日本、法國、英國、德國等先后投入巨資進(jìn)行研究。試驗(yàn)結(jié)果表明，干熱巖開發(fā)技術(shù)可行，它不受自然地?zé)崽锏木窒蕖?
    王貴玲說，我國對干熱巖的研究剛剛起步。事實(shí)上，此前，我國少數(shù)科研單位參與了部分干熱巖國際合作研究，如在1993年至1995年期間，國家地震局地殼應(yīng)力研究所和日本中央電力研究所開展合作，在北京房山區(qū)進(jìn)行了干熱巖發(fā)電的研究試驗(yàn)工作。
    對我國干熱巖的調(diào)查評價(jià)及研究工作近幾年才啟動。去年，中國地質(zhì)調(diào)查局評價(jià)了中國大陸3—10km深處干熱巖資源相當(dāng)于860萬億噸標(biāo)煤；若能采出2%，即相當(dāng)于中國2010年全國一次性能耗總量(32.5億噸標(biāo)煤)的5300倍。同年，國家863計(jì)劃支持項(xiàng)目“干熱巖熱能開發(fā)與綜合利用技術(shù)”啟動，開始了干熱巖開發(fā)利用中的關(guān)鍵技術(shù)研究。
    中國地質(zhì)調(diào)查局則在今年啟動“全國干熱巖資源潛力評價(jià)與示范靶區(qū)研究”項(xiàng)目。文冬光表示，“十二五”時(shí)期希望能在干熱巖勘探方面取得階段性突破，即得到溫度在150到200攝氏度之間的干熱巖的數(shù)據(jù)�！笆�三五”期間，將對國內(nèi)重點(diǎn)地區(qū)的干熱巖進(jìn)行摸底，并基本建成我國干熱巖研究基地，實(shí)現(xiàn)發(fā)電。更長遠(yuǎn)的計(jì)劃是，盡快實(shí)現(xiàn)干熱巖的商業(yè)性發(fā)電，并建立一套干熱巖開發(fā)的方法體系。
    “總體來說，我們在干熱巖開發(fā)利用方面與發(fā)達(dá)國家的差距沒有頁巖氣那么大，但如果我們不抓緊時(shí)間研究，肯定又要落后。像干熱巖開發(fā)利用這樣的關(guān)鍵技術(shù)，別人是不會告訴我們的，只能自力更生�！蓖踬F玲說。

來源：科技日報(bào)