俄烏沖突讓隔岸添火的美國(guó)終是將火燒到了自己身上。為了擺脫化石燃料的束縛，“向地球要熱”的號(hào)召又熱起來(lái)了!
美國(guó)能源部(DOE)于當(dāng)?shù)貢r(shí)間周四(28日)宣布，計(jì)劃投資1.65億美元推動(dòng)地?zé)崮馨l(fā)電項(xiàng)目，利用石油和天然氣行業(yè)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決地?zé)崮茴I(lǐng)域的開(kāi)發(fā)障礙，使美國(guó)擺脫化石燃料的束縛。
根據(jù)一項(xiàng)最新的研究估計(jì)，僅在美國(guó)，地下巖石中的熱量就可以產(chǎn)生超過(guò)5000吉瓦的發(fā)電功率。這差不多是目前美國(guó)所有發(fā)電廠裝機(jī)的5倍。
地?zé)崮苣壳霸诿绹?guó)能源結(jié)構(gòu)中所占比例不到1%。DOE指出，如果地?zé)崮艿玫匠浞掷茫?050年，其發(fā)電量將占美國(guó)總發(fā)電量的8.5%。
早在2019年，DOE發(fā)表《地?zé)嵩妇埃厚{馭我們腳下的熱能》報(bào)告，對(duì)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)作出規(guī)劃。時(shí)隔3年，DOE提出將首先提供1000萬(wàn)美元組建一個(gè)研究地?zé)岵块T(mén)問(wèn)題的專(zhuān)家聯(lián)盟，然后在未來(lái)四年提供1.55億美元用于該項(xiàng)目的研究，該項(xiàng)目被稱(chēng)為“石油和天然氣示范工程下的地?zé)崮茉?rdquo;(GEODE)倡議。
預(yù)熱已久的地?zé)崮埽@一次能否開(kāi)始加熱?
在碳中和浪潮中，作為五大非碳基能源(太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮堋⒑四?之一的地?zé)崮埽l(fā)展的速度卻不“風(fēng)光”。
據(jù)國(guó)際能源署、中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程院等機(jī)構(gòu)的研究報(bào)告顯示，世界地?zé)崮芑A(chǔ)資源總量約為4.27億億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是當(dāng)前全球一次能源年度消費(fèi)總量的二百萬(wàn)倍以上(當(dāng)前全球一次能源消費(fèi)總量按200億噸標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)算)。
地?zé)崮艿膬?yōu)勢(shì)遠(yuǎn)不僅于此。近年來(lái)，世界各地出現(xiàn)的能源供應(yīng)緊張現(xiàn)象多少都與新能源的不穩(wěn)定性短板有關(guān)。較之風(fēng)、光等可再生能源，地?zé)崮艿淖畲蟾?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)是其供應(yīng)不受季節(jié)和天氣影響，無(wú)論是用于發(fā)電還是供熱均有良好的穩(wěn)定性。數(shù)據(jù)顯示，地?zé)崮芾寐蔬_(dá)73%，是太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電的5.2倍。
前景一片熱烈的地?zé)崮埽瑸楹尾粔驘?
原因在于，全球地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)的主要用途是供暖為主，發(fā)電利用較少。據(jù)悉，全球直接利用地?zé)崮艿膰?guó)家數(shù)量不斷增加。2020年直接利用地?zé)崮艿膰?guó)家/地區(qū)已有88個(gè)。我國(guó)對(duì)地?zé)崮艿闹苯永弥饕性诠┡⒅评洹B(yǎng)殖、洗浴等方面。自2000年以來(lái)，我國(guó)地?zé)崮苤苯娱_(kāi)發(fā)利用量連年增長(zhǎng)，位居世界第一，成為綠色低碳發(fā)展的重要組成部分。
因此，只是地?zé)岚l(fā)電不夠熱。
中國(guó)石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院調(diào)研室主任羅佐縣直言：“受資源可獲得性成本較高等因素影響，地?zé)岚l(fā)電總體較為滯后，這是個(gè)世界范圍的普遍現(xiàn)象。”
全球地?zé)岚l(fā)電利用率不足15%，首要原因是前期勘探開(kāi)發(fā)投入較高，無(wú)法短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)地?zé)崮芾玫某杀拘б妗?/p>
從全球資源分布情況看，目前適于地?zé)岚l(fā)電的高溫資源分布多與風(fēng)力、太陽(yáng)能資源分布呈區(qū)域疊加態(tài)勢(shì)，為其在工業(yè)化、現(xiàn)代化環(huán)境下的產(chǎn)業(yè)化協(xié)同提供了難得的條件。
“據(jù)目前的勘查，高溫地?zé)豳Y源主要集中在滇藏、四川和京津冀等地，這些地區(qū)恰恰也是風(fēng)力、太陽(yáng)能和水力資源富集區(qū)。能源雙控改為碳排放雙控后，目前具備條件的地區(qū)發(fā)展地?zé)岬姆e極性肯定會(huì)較之前有所增強(qiáng)，推動(dòng)地?zé)岚l(fā)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的條件正在逐步具備。”羅佐縣介紹。
不僅如此，頂層設(shè)計(jì)也在不斷完善，為其發(fā)展指明方向——因地制宜開(kāi)發(fā)利用地?zé)崮堋?/p>
去年，國(guó)家發(fā)展改革委等8個(gè)部門(mén)發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用的若干意見(jiàn)》提出，到2025年，地?zé)崮芄┡?制冷)面積將比2020年增加50%;在資源條件好的地區(qū)，建設(shè)一批地?zé)崮馨l(fā)電示范項(xiàng)目，全國(guó)地?zé)崮馨l(fā)電裝機(jī)容量比2020年翻一番;到2035年，地?zé)崮芄┡?制冷)面積及地?zé)崮馨l(fā)電裝機(jī)容量力爭(zhēng)比2025年翻一番。
我國(guó)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用正轉(zhuǎn)向熱電一體化方向。不過(guò)，地?zé)岙a(chǎn)業(yè)整體處于發(fā)展初期，后發(fā)優(yōu)勢(shì)必然會(huì)被進(jìn)一步激發(fā)出來(lái)。
因此，羅佐縣建議：“當(dāng)前地?zé)岚l(fā)電還需要做大量的勘查與基礎(chǔ)投入，面臨初始投資大的挑戰(zhàn)，面臨系列成本制約，所以在發(fā)展初期予以必要的財(cái)稅價(jià)格政策支持是非常有意義的。發(fā)展初期的困難解決了，待其發(fā)展起來(lái)之后可以考慮逐步去補(bǔ)貼。”
