隨著全球氣候變化的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和能源需求的不斷增長,發(fā)展綠色低碳、高效安全的能源體系已成為國際共識。我國地?zé)豳Y源豐富,開發(fā)利用潛力巨大,相比于風(fēng)電光伏等其他可再生能源,地?zé)?/a>不受天氣和四季變化影響,具有較好的穩(wěn)定性,開發(fā)利用前景廣闊。因此,推動地?zé)崮?/a>高質(zhì)量開發(fā)利用具有重要意義。

目前地?zé)岙a(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍面臨諸多挑戰(zhàn),已有部分專家學(xué)者針對性地提出了相關(guān)建議。李雅瓊提出了要加強(qiáng)地?zé)崮馨l(fā)電、干熱巖高效開發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)研究,崔靜云提出了要加強(qiáng)行業(yè)管理、重視技術(shù)創(chuàng)新, 杜境然等提出要在地?zé)岚l(fā)電領(lǐng)域深入研究,打破技術(shù)瓶頸。盡管上述建議為地?zé)嵝袠I(yè)的發(fā)展指明了方向,但整體上看,對于地?zé)?/a>高質(zhì)量發(fā)展所面臨的問題, 尚缺乏一個全面、系統(tǒng)的梳理及相應(yīng)的應(yīng)對策略。

1 我國地?zé)岚l(fā)展現(xiàn)狀

1.1 地?zé)豳Y源情況

按照地?zé)?/a>資源埋藏深度,地?zé)崮?/a>分為淺層地?zé)崮?/a>、水熱型地?zé)崮?/a>和干熱巖型地?zé)崮?/a>。淺層地?zé)豳Y源一般為200 m以內(nèi)、主要通過地源熱泵技術(shù)開采利用的地熱能,溫度一般小于25℃,可用于建筑供暖、制冷;水熱型地?zé)豳Y源一般為200~3 000 m之間的地熱能,以中溫和低溫為主,高溫為輔,可用于發(fā)電、供暖、 制冷、洗浴、烘干、養(yǎng)殖等;干熱巖型地?zé)?/a>資源即地表以下3 000~10 000 m深處的巖石中所蘊(yùn)涵的地?zé)崮?/a>,溫度一般大于180℃,主要用于發(fā)電。

我國地?zé)豳Y源量約占全球地?zé)豳Y源的1/6,336個主要城市淺層地?zé)豳Y源年可采量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約7億t, 大陸水熱型地?zé)豳Y源年可采量折合標(biāo)準(zhǔn)煤18.65億t, 地下3 000~10 000 m的干熱巖型地?zé)?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/資源.html" >資源量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約856萬億t。

地?zé)?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/資源.html" >資源總體分布呈現(xiàn)“東高西低、南高北低”的特點(diǎn)。淺層地?zé)?/a>資源在我國儲量大,分布地域廣,我國大部分地區(qū)都適宜開發(fā)淺層地?zé)?/a>資源。水熱型中低溫地?zé)豳Y源主要分布于華北平原、河淮平原、蘇北平原、 松遼盆地、下遼河平原、汾渭盆地等大中型沉積盆地上,水熱型高溫地?zé)豳Y源主要分布在我國藏南-川西-滇西水熱活動密集帶。干熱巖資源在我國主要分布在東部、南部地區(qū),主要在藏、滇、粵、閩等省區(qū)。

1.2 地?zé)衢_發(fā)利用現(xiàn)狀

近年來,我國對地?zé)崮馨l(fā)展的重視程度顯著增強(qiáng), 國家層面已出臺多項(xiàng)政策推動該領(lǐng)域快速發(fā)展。2021 年9月國家發(fā)改委、國家能源局等9部門聯(lián)合印發(fā)了 《關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_發(fā)利用的若干意見》,明確了地?zé)嵋?guī)?；l(fā)展目標(biāo),鼓勵各級政府和相關(guān)部門出臺有利于地?zé)崮荛_發(fā)利用的財(cái)政、金融政策等,鼓勵和支持企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新。隨著“雙碳”目標(biāo)的不斷推進(jìn),各地區(qū)也紛紛出臺了相關(guān)補(bǔ)貼政策,如北京、河南、浙江、山西等省市,補(bǔ)貼措施包括節(jié)能投資項(xiàng)目實(shí)行無償補(bǔ)助, 按投資規(guī)?；虺杀窘o予補(bǔ)貼、按節(jié)能效果給予獎勵等。

得益于國家層面政策的持續(xù)加碼與不斷深化,以及地方政府的積極響應(yīng)與推動,地?zé)崮?/a>已經(jīng)逐步發(fā)展成為推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展目標(biāo)的重要力量,特別在供暖領(lǐng)域,其清潔替代作用尤為顯著。 地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)在國家的高度重視和大力支持下,正步入快速發(fā)展的快車道。

1)地?zé)岚l(fā)電。20世紀(jì)70年代初,我國先后建成7 處中低溫地?zé)?/a>流體發(fā)電的小型地?zé)嵩囼?yàn)電站,目前這些試驗(yàn)電站基本都已停運(yùn)。1977年,我國在西藏羊八井建設(shè)了第一個中高溫地?zé)岚l(fā)電示范電站。2018 年底,西藏羊易地?zé)犭娬?/a>完成一期16 MW建設(shè),于2019年滿負(fù)荷并網(wǎng)發(fā)電,成為截至目前我國單機(jī)功率最大的地?zé)岚l(fā)電機(jī)組。截至目前,我國累計(jì)建成地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量約59.6 MW,但目前實(shí)際運(yùn)行的不足 20 MW。

2)地?zé)嶂苯永?/a>。目前,我國地熱能在供暖、制冷、溫泉利用、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用,形成了多元化的發(fā)展格局。截至2022年底,我國地?zé)嶂苯永?/a>折合裝機(jī)容量100 GW,年利用熱量達(dá)828 882萬億J,占我國一次能源消費(fèi)比重達(dá)5‰,相當(dāng)于年替代標(biāo)準(zhǔn)煤2 832萬t、減排CO27 052萬t。其中,中深層水熱型地?zé)?/a>供暖利用折合裝機(jī)容量50 GW,占比49.94%, 成為最主要的利用方式;淺層地?zé)峁┡?/a>(制冷)折合裝機(jī)容量42.3 GW,占比42.24%。地?zé)崮芾?/a>在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、綠色低碳發(fā)展中的作用日益凸顯。

1.3 地熱能在供暖中的定位

目前,我國北方城鎮(zhèn)建筑供暖以大中型集中供暖系統(tǒng)為主要方式,而北方農(nóng)村住宅絕大多數(shù)由農(nóng)戶自建,房屋保溫效果差、建筑能效低,普遍采用分散采暖方式。截至2022年底,我國北方城鎮(zhèn)供暖建筑面積達(dá)167億m2,農(nóng)村供熱面積7 1億m 2。從熱源分類來看,在北方城鎮(zhèn)建筑供熱熱源中,燃煤占比約70%、燃?xì)庹急?4%,以地?zé)帷⑸镔|(zhì)供熱為代表的可再生能源以及余熱利用占比很小。隨著城市化進(jìn)程的加速, 北方城市的供熱覆蓋范圍預(yù)計(jì)將持續(xù)擴(kuò)大。同時,南方地區(qū)因缺乏大規(guī)模的市政集中供暖系統(tǒng),其冬季室內(nèi)的溫暖舒適度普遍不及北方集中供暖區(qū)域,南方地區(qū)供暖需求的潛力正快速增長。在“雙碳目標(biāo)”的要求下,亟需探索并推廣創(chuàng)新供熱技術(shù)與模式,優(yōu)化熱源配置結(jié)構(gòu),構(gòu)建安全可靠、低碳高效的新型供熱體系。

自2017年以來,為推動供暖清潔低碳轉(zhuǎn)型,國家大力推動農(nóng)村“煤改氣”,并出臺相應(yīng)補(bǔ)貼政策。近年來,天然氣供應(yīng)持續(xù)緊張,價格暴漲,多地城燃企業(yè)虧損嚴(yán)重。特別是“煤改氣”大省河北為做好天然氣保供,專門出臺補(bǔ)貼政策,加重了其財(cái)政負(fù)擔(dān)。在此背景下,探索并實(shí)施利用地?zé)崮芄┡?/a>作為天然氣供暖的有效補(bǔ)充或替代方案,顯得尤為迫切且意義重大。

截至2022年底,我國中深層地?zé)峁┡?/a>面積累計(jì)達(dá)到5.82億m2,主要集中在河北、河南、山東、天津、陜西、山西等地。淺層地?zé)峁┡?/a>(制冷)能力累計(jì)達(dá)到 8.1億m2,主要利用區(qū)域分布在東部平原地區(qū)。在中東部地?zé)豳Y源優(yōu)勢區(qū),地?zé)峁┡?/a>已具備與電力、燃煤、 天然氣等能源供暖同價競爭的條件,在北京城市副中心、雄安新區(qū)、黃河中下游城市群已形成規(guī)模利用的良好局面。

隨著我國在地?zé)崮芸碧?/a>、開發(fā)及利用領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新步伐不斷加快,地?zé)崮艿难b備技術(shù)層次亦顯著提升,為地?zé)崮芄┡?/a>的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ), 地?zé)崮茉诠┡械莫?dú)特優(yōu)勢使得地?zé)崮茉诠┡械膽?zhàn)略地位日益明確且重要。

2 地?zé)岣哔|(zhì)量開發(fā)利用存在的問題

盡管我國地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了一定成就,但在實(shí)際推進(jìn)過程中,仍面臨諸多挑戰(zhàn)與問題,制約了地?zé)豳Y源的高質(zhì)量開發(fā)利用。

2.1 地?zé)豳Y源勘查不足

提高地?zé)豳Y源勘查程度和精度是地?zé)崮芨哔|(zhì)量開發(fā)利用的基礎(chǔ),但目前全國范圍內(nèi)大部分地區(qū)尚未開展系統(tǒng)全面的地?zé)豳Y源勘查評價工作,地?zé)豳Y源的總量僅為粗略估算的數(shù)值,缺乏科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)且統(tǒng)一的數(shù)據(jù)支撐,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1)地質(zhì)條件復(fù)雜,資源富集機(jī)理不清。中國及臨區(qū)是全球顯生宙地質(zhì)結(jié)構(gòu)和發(fā)展歷史最復(fù)雜的地區(qū)。而地?zé)豳Y源分布受深部動力學(xué)背景和構(gòu)造活動控制明顯,復(fù)雜的大地構(gòu)造背景和演化歷程導(dǎo)致我國地?zé)嵯到y(tǒng)類型多、成因復(fù)雜,資源條件差異大、非均質(zhì)性強(qiáng)。不同類型地?zé)嵯到y(tǒng)構(gòu)成要素形成機(jī)制及主控因素不清,增加了地?zé)豳Y源勘探開發(fā)難度。

2)勘查開發(fā)水平不足。與發(fā)達(dá)國家相比,我國地?zé)峥碧介_發(fā)技術(shù)水平還有很大差距。部分地區(qū)的勘查設(shè)備和技術(shù)水平較低,無法滿足現(xiàn)代地?zé)?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/資源勘查.html" >資源勘查的需求。這限制了勘查工作的深度和廣度,使得地?zé)豳Y源的家底難以摸清。

3)勘查投入不夠。地?zé)崮艿?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/勘探開發(fā).html" >勘探開發(fā)需要高昂的投資成本,但國家對地?zé)豳Y源的勘探領(lǐng)域的投資比例較低,中央財(cái)政僅對京津冀少數(shù)地區(qū)及共和盆地干熱巖項(xiàng)目進(jìn)行了重點(diǎn)扶持,且地方政府財(cái)政資金有限, 難以全面覆蓋地?zé)豳Y源的詳查與地?zé)崽?/a>的勘探工作, 造成地?zé)崽?/a>勘查程度低、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匱乏,制約了地?zé)岙a(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的步伐。

2.2 統(tǒng)籌規(guī)劃有待加強(qiáng)

從國家層面,發(fā)布《地熱能開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》之后并未發(fā)布新的政策。從地方層面看,只有貴州、咸陽等少數(shù)地區(qū)編制并實(shí)施了地方地?zé)豳Y源開發(fā)利用規(guī)劃。絕大部分地方的地熱能開發(fā)利用未能實(shí)現(xiàn)全面、系統(tǒng)、有序的發(fā)展,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1)地?zé)嵩凇?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/礦產(chǎn)資源.html" >礦產(chǎn)資源法》《水法》和《可再生能源法》的管理之下,有礦產(chǎn)資源、地下水、能源三種屬性, 管理權(quán)限分屬不同部門,形成了多頭管理和重復(fù)管理的局面,造成了企業(yè)辦理地?zé)犴?xiàng)目手續(xù)復(fù)雜、流程不暢,影響企業(yè)投資開發(fā)利用地?zé)崮?/a>的積極性,制約了地?zé)崮荛_發(fā)利用的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；l(fā)展。

2)各地缺少對地?zé)岬尼槍π?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/規(guī)劃.html" >規(guī)劃,各地塊用能需求未和地?zé)豳Y源利用相結(jié)合,導(dǎo)致在地?zé)衢_發(fā)過程中, 存在與城市規(guī)劃、市政建設(shè)、環(huán)境保護(hù)等部門之間缺乏統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的問題,導(dǎo)致項(xiàng)目落地困難。

3)標(biāo)準(zhǔn)化體系構(gòu)建尚需完善。目前地?zé)崮荛_發(fā)利用方面尚未形成一套具有前瞻性和實(shí)用性的指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn),在開發(fā)利用方案的審定和項(xiàng)目質(zhì)量的把控上缺乏權(quán)威性的評估體系作為決策依據(jù)。

2.3 市場活力有待提高

從地?zé)峁┡?/a>領(lǐng)域來看,不同的熱源供熱成本不同, 地?zé)崮芄┡?/a>成本受地?zé)豳Y源稟賦、開采難度和地面配套設(shè)施建設(shè)成本等因素的影響,成本變化較大,且初始投資高。項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性也受當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、居民消費(fèi)能力及偏好、小區(qū)周邊環(huán)境等條件的影響而千差萬別。 目前國內(nèi)地?zé)崮荛_發(fā)利用企業(yè)積極性不高,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1)地?zé)崮芄?/a>的價格機(jī)制還沒有完全理順。目前地?zé)峁┡?/a>價格仍參照傳統(tǒng)供暖模式,由政府定價,未考慮地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)及企業(yè)的運(yùn)營成本,對未來企業(yè)可持續(xù)運(yùn)營缺乏有力的政策支持,削弱了地?zé)?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/供暖項(xiàng)目.html" >供暖項(xiàng)目的市場競爭力和投資動力。

2)資源稅負(fù)較重。依據(jù)《資源稅法》的規(guī)定,地?zé)豳Y源的開發(fā)利用需承擔(dān)較高的資源稅,按原礦1%~ 20%或每立方米1~30元的稅率標(biāo)準(zhǔn)征收,這樣的稅負(fù)水平直接推高了項(xiàng)目的建設(shè)成本,給地?zé)衢_發(fā)企業(yè)造成了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),影響了企業(yè)的盈利能力和再投資意愿,進(jìn)而降低了行業(yè)整體的發(fā)展積極性。

3)地?zé)崮芄?/a>的環(huán)境價值沒有得到體現(xiàn),缺乏科學(xué)、合理的可再生能源供熱抵消碳排放核算機(jī)制。目前,國家已通過“綠證”實(shí)現(xiàn)了綠色電力的環(huán)境價值實(shí)現(xiàn),但對于地?zé)崮芄?/a>等“綠熱”,還沒有體現(xiàn)其環(huán)境價值的渠道。

3 地?zé)岣哔|(zhì)量開發(fā)利用的策略及建議

3.1 加快資源勘查,掌握資源家底

1)加強(qiáng)地?zé)崮芑A(chǔ)理論研究。深化地質(zhì)科學(xué)研究,特別是針對地?zé)豳Y源形成機(jī)制、分布規(guī)律及資源潛力評估等方面的研究,為地?zé)峥辈?/a>提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。加強(qiáng)跨學(xué)科合作,融合多領(lǐng)域知識,構(gòu)建地?zé)豳Y源勘探與開發(fā)的綜合理論體系。

2)加快關(guān)鍵技術(shù)和裝備攻關(guān)。通過科技創(chuàng)新手段,解決地?zé)峥碧?/a>領(lǐng)域內(nèi)的重大技術(shù)瓶頸,如高精度地球物理探測技術(shù)、深部地?zé)徙@井技術(shù)、地?zé)豳Y源高效提取與利用技術(shù)等。推動地?zé)峥辈?/a>裝備的自主研發(fā)與升級換代,提高勘查效率與精度,降低作業(yè)成本,為地?zé)豳Y源的商業(yè)化開發(fā)提供有力支撐。

3)國家加大對地?zé)峥辈?/a>領(lǐng)域的資金投入,地方政府積極引入社會資金投入勘查,形成政府引導(dǎo)、企業(yè)為主體、社會廣泛參與的多元化投融資機(jī)制,加大地?zé)崮苜Y源勘查力度,準(zhǔn)確把握地?zé)豳Y源的位置和儲量。

3.2 加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),明確發(fā)展方向

1)完善相關(guān)法律法規(guī),重新界定地?zé)豳Y源的法律屬性,清晰劃分各級行政機(jī)構(gòu)的管理權(quán)限與責(zé)任范疇, 旨在消除地?zé)峁芾碇写嬖诘亩囝^管理現(xiàn)象,為管理部門推動地?zé)峁芾眢w制改革奠定堅(jiān)實(shí)的法律基礎(chǔ),并有效保障地?zé)豳Y源開發(fā)利用的合法權(quán)益。

2)制定國家層面的地?zé)崮馨l(fā)展戰(zhàn)略,優(yōu)化各地規(guī)劃對可再生能源利用的要求,在規(guī)劃層面明確地?zé)犴?xiàng)目布局,推動地?zé)衢_發(fā)利用與規(guī)劃銜接,在編制規(guī)劃時充分考慮地?zé)岬慕尤胂{條件,并預(yù)留必要的場地空間。

3)研究出臺地?zé)崮荛_發(fā)利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,明確地?zé)豳Y源勘查評估、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工安裝、工程驗(yàn)收、智能監(jiān)控等各個環(huán)節(jié)的技術(shù)要求,推動地?zé)犴?xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化、 規(guī)范化發(fā)展。

3.3 優(yōu)化政策環(huán)境,激發(fā)市場活力

1)推動地?zé)岫▋r機(jī)制改革,采取政府指導(dǎo)、市場引導(dǎo)的雙重定價機(jī)制,根據(jù)地?zé)豳Y源稟賦、各種技術(shù)的應(yīng)用水平和條件,市場成熟度等,核定地?zé)崮芄┡?/a>的指導(dǎo)價格。在充分保障地?zé)崞髽I(yè)正常運(yùn)營及合理的利潤空間的基礎(chǔ)上,實(shí)施靈活多變的市場導(dǎo)向定價機(jī)制與補(bǔ)償措施,以增強(qiáng)地?zé)犴?xiàng)目的經(jīng)濟(jì)可行性,加大地?zé)岙a(chǎn)業(yè)社會資本吸引力。

2)制定和完善促進(jìn)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施和市場機(jī)制,如建設(shè)補(bǔ)貼、稅費(fèi)減免等,加強(qiáng)行業(yè)監(jiān)管和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),規(guī)范市場秩序。

3)積極探索實(shí)現(xiàn)地?zé)崮芄┡沫h(huán)境價值。根據(jù)國家政策適時出臺用戶碳排放和可再生能源利用指標(biāo)考核制度,建立健全生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制和市場激勵機(jī)制,調(diào)動企業(yè)和市場應(yīng)用地?zé)崮艿姆e極性。

3.4 加強(qiáng)科技創(chuàng)新,推動應(yīng)用示范

1)加大對地?zé)彡P(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的投入力度,重點(diǎn)突破地下水回灌成井工藝、熱儲資源量評估、地?zé)岚l(fā)電技術(shù)等難題。

2)推動產(chǎn)學(xué)研用深度融合,強(qiáng)化國際間的合作與對話,積極吸納海外前沿技術(shù)與管理智慧,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級。

3)建設(shè)一批地?zé)?a href="http://www.xb-lvtong.com/t/科技.html" >科技創(chuàng)新與應(yīng)用示范項(xiàng)目,推動地?zé)峒夹g(shù)在供暖、制冷、發(fā)電、農(nóng)業(yè)及工業(yè)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。通過示范項(xiàng)目的引領(lǐng)和帶動作用,推動地?zé)岙a(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

4 結(jié) 語

綜上所述,地?zé)豳Y源作為清潔、可再生的能源形式,在推動我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型中扮演著至關(guān)重要的角色。本文圍繞地?zé)岣哔|(zhì)量發(fā)展中面臨的資源量不清、 缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃及開發(fā)主體缺乏積極性等方面問題進(jìn)行系統(tǒng)梳理,并針對性提出要加快資源勘查、加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)、優(yōu)化政策環(huán)境、加強(qiáng)科技創(chuàng)新等建議。

來源：諶洋《我國地?zé)崮芨哔|(zhì)量開發(fā)利用面臨的問題及對策建議》