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“双碳”目标下的地热能发展认识和展望 -------全国地热大会侧记
时间:2022-03-15 15:16 来源:未知 阅读次数:正在统计中...
       2022年2月26日,几经推迟的2021年中国地热产业联盟年会在江苏徐州顺利召开,陕西煤田地质集团作为大会的年会主办方非常重视,组成了陕煤地质集团总部、一三一公司、一九四公司、研究院公司、中煤新能源公司的大型团队参加了本次年会。会议2月26日早上8.30开始,会前播放了煤田地质总局水文地质局的地热开发利用资料短片,刘嘉琪院士、武强院士、王建华、石定环、李继江、宋学峰(中国矿大校长)、蒋向明、谢辉、庞中和、孔庆华等国内地热著名人士参加了本届年会。
 
       王建华致辞说到,地热联盟是一个产学研创新平台,深度融合的平台。13家中央企业参加了产学研融合发展,现在大学的校长也参加了,就是政产学研金企的大联盟。搭建科研平台,落实总书记的精神,是长期而艰巨的任务。大平台、小平台都要分别发挥作用。联盟应更多的建设示范基地,建立团体标准,为中国的地热事业做出更大的贡献。中国矿业大学校长宋学峰致辞说到,欢迎大家的到来,介绍了中国矿业大学的情况。23000多人的本科生,13000人的研究生群体,有两个全国一流学科,6个江苏省优势学科。积极服务国家经济服务,积极开展地热领域的相关学科研究。矿井地热利用领域攻关,“双碳”目标为基本,地热能是清洁高效,稳定长久的特点,矿大建立了矿井地热研究所,深度介入地热能的研究中来。
       石定环参事致辞道:这是一次重要行业的会议,我表示热烈祝贺。王参事对地热温泉联盟的事非常热心,对联盟建设作出了很大的贡献。今天的盛会是一个跨行业、跨专业的会议,感到地热行业的热气腾腾,预示发展的热度。第一、会议在“双碳”的目标下展开的,是重大战略,认真贯彻执行,不要犹豫。化石不愿意退出能源历史舞台,二八的比例随着碳中和会倒过来,开展零碳中和的倡议活动,所以看法在各界不一致。但2021年9月后,大家的看法趋于一致。以前我更多的是参加风能、太阳光的工作,今天我呼吁把地热能与“双碳”的大目标结合起来,不要只是就地热说地热,要把地热能与国家能源安全结合起来。第二、地热工作也要创新发展,地热可能用的还是20年前的技术,要进行技术创新,使我们的联盟成为一个创新的联盟,推进成果的转化,打井的成本问题,就像原来的光伏成本高,现在已经可以平价上网了,所以煤炭开采后地热的开发就是一个重要的方向,开发成零碳城市,例如徐州就是煤矿开采后的城市,可以发展地热能,成为零碳城市。第三、希望联盟中各界都发挥自己的能力,创新发展。预祝大会圆满成功,为今后经济的发展做出更大的贡献。
       谢辉董事长在大会作了热情洋溢的致辞,他从第一届地热联盟大会在西安召开到今天的第六届大会历程中,梳理了地热联盟在我国地热能发展中所作出的贡献,由于联盟的推动,参与到地热与温泉联盟中的院士、高等院校、研究院所、投资企业、勘探单位、矿山企业不断增加,扩大地热的影响力。陕煤地质集团也在发展过程中创新完成了“U型对接井取热不取水”技术、“大流量大温差供热系统”、“移动式地热尾水回灌系统”等科技成果,建立了陕西省地热能标委会,各类地热工程面积达到1000万m2,积极践行了陕西省地热能领军企业的国企担当。
蒋向明致辞谈到,共谋地热产业未来的发展,创新钻探新工艺、新设备。浅层地源热泵、深层取热不取水、变频空气源热泵等技术。以后要聚焦地热东北、长三角、取热不取水技术转化(八字型钻井工艺)。在300—1000米钻探设备进行研发。推进地热开发的互联网技术。地热能产业进入了快速发展期,共同推动地热能产业大发展。
       刘嘉琪院士、武强院士、庞忠和研究员、中国矿业大学宋学峰校长、吉林大学许天福教授、王建华秘书长、煤炭地质总局水文局首席专家翟丽娟、陕煤地质集团新能源处陶鹏飞博士、矿业大学付国强教授、大连理工大学唐春安教授、南通长江春风技术服务公司丁祥高工等做了报告交流,他们从各自的专业领域讲解了地热能发展前景,最新政策、前沿技术、工程装备。
       刘嘉麒就地热与火山的关系,地热资源的双重性,地热要热,头脑要冷,就是开采要适度,地热利用既要考虑环境效应,也要考虑经济效益,过深的井取热得不偿失。地热开发要加强科学研究,要有系统思维。
       武强就我国能源战略形式分析与低碳对策阐述了“双碳”目标下地热能的历史责任和煤炭清洁化利用进行了分析,国家对世界的“双碳”承诺全部是因为全球气候变化引起的,没有灵丹妙药,只能开源和节流,以及打造主体能源的难度。开源方面提出了要扩大煤层气;加大风能、太阳能、生物质能、潮汐能和海洋生物等能源;发展地热能;加大氢能的应用。节能方面提出要提高能效、建筑光伏、煤炭工业的升级版(2019年12月16日召开的全国能源会议做好煤炭清洁利用)不能轻言“去煤化”。
       庞忠和研究员指出中国地热能的直接利用是世界上最大的,碳排放量世界第一,碳中和难度大。地热能属于清洁能源,低碳、安全稳定的可再生能源,是提换化石能源的极好的清洁能源,要重点研究和推广中深层水热型地热能源电热联供、超长重力热管技术,推广中国中深层利用的雄县模式。
翟丽娟首席介绍了中煤地质总局水文地质局所拥有的五项地热能核心技术,从地热资源勘查与评价技术;能源规划与设计技术;定向钻探与井下换热技术;地面暖通与热交换技术;互联网智能化远程调控技术五个方面进行了详细介绍。
陶鹏飞博士就“双碳”战略下的地勘单位转型发展--陕西省煤田地质集团地热能开发利用与技术创新进行了讲解。陕煤地质集团有13个全资子公司,8个参股公司,2021年经营收入达到60亿元,陕西探明1780亿吨煤炭资源。集团实行“11563”战略,面向大地质前途无限,服务新时代实现跨越。我们现在在地热方面实现了设计、施工、建设、运营。科技创新方面有部重点实验室,陕西省地热能标准化委员会、西安市地热能工程技术研究中心、高新技术企业。
介绍了陕西省煤田地质集团地热能示范项目的浅层地热能、中深层地热能应用。总结出中深层“水热型”地热能梯级利用是经济效益最好的,在全国的示范区域就是“雄县模式”,在陕西也有一定的利用和发展(眉县)。在陕北利用煤矿余热供暖,关中供暖为主,陕南“页岩气”。人民大厦项目使用了罗特公司的 TRT热相应测试仪器,并进行了模型试验;宝鸡代家湾的中水源项目实现了集中供热、供冷项目;宝鸡眉县县城中深层地热水清洁能源项目,300万平米的规模,一期已经完成120万平米的供暖工作,运行2个供季,提高了COP的效率;技术创新研发了移动式地热回灌系统(站);韩城地热能项目“水热型中深层地热能供暖项目”;灞柳东郡多能互补利用项目;西藏地热能供热项目;煤矿余热利用项目等。
专家学者的报告讲解鲜明的提出了中国发展地热能的历史机遇和存在的困难,研究院公司通过本次会议学习,收获很大,了解了地热能应用的最新技术,明晰了我们集团已有的地热能技术特点和能力,认识到与全国地热能行业的差距,在今后的工作中要紧紧围绕地热能领军企业的定位,按照集团“11563”战略布局,提高各项工作能力,持续打造陕煤地质集团地热能技术中心,助力集团成为陕西省地热能领军企业。
2021年10月26日,国务院发布《2030年前碳达峰行动方案》的通知(以下简称《方案》),要求大力发展新能源,加快优化建筑用能结构,助力实现2030年前碳达峰目标。《方案》提出,到2025年,非化石能源消费比重达到20%左右,为实现碳达峰奠定坚实基础;到2030年,非化石能源消费比重达到25%左右,顺利实现2030年前碳达峰目标。我国碳达峰确定了五步走行动方案,2020年、2023年、2025年、2027年、2030年全部达峰,提倡能达峰的省份可以率先达峰(武汉已经在2020年达峰)。
      《方案》要求,大力发展新能源。全面推进风电、太阳能发电大规模开发和高质量发展,坚持集中式与分布式并举,加快建设风电和光伏发电基地。加快智能光伏产业创新升级和特色应用,创新“光伏+”模式,推进光伏发电多元布局。因地制宜发展生物质发电、生物质能清洁供暖和生物天然气。探索深化地热能以及波浪能、潮流能、温差能等海洋新能源开发利用。
温室气体排放是指煤炭、石油、天然气等化石能源燃烧活动和工业生产过程中以及土地利用变化与林业活动产生的温室气体排放,也包括因使用外购的电力和热力等所导致的温室气体排放。
碳排放权是指分配给重点排放单位的规定时期内的碳排放额度。
国家公开发布的文件第一次提到了地热能作为一种主要的新能源(绿色、低碳),所以煤田地质集团要勇做陕西省地热能领军企业,组成专班,从上到下真心真意开展地热应用的研究和开发,为此,研究院公司提出以下建议和工作。
   1、加大集团地热能项目的建设规模,对接碳达峰新能源理念,实现CCER项目规模化,既可以进行地热能供暖、制冷,又可以进入市场交易。
《温室气体自愿减排交易管理办法》明确温室气体自愿减排交易机制支持对可再生能源等项目的温室气体减排效果进行量化核证,经核证后的额减排量可进入市场交易。2011年北京、天津、上海、重庆、广东、湖北、深圳7个省市入选碳排放权交易试点区域。2013年6月,这7个地方试点碳市场陆续开始上线交易,2016年,四川、福建开启碳排放交易体系试点。
2021年11月北京市发展改革委发布《北京市“十四五”时期现代服务业发展规划》提出,将高水平建设北京绿色交易所,承建全国自愿减排(CCER)交易中心。2021年7月16日全国碳排放市场开启时,明确交易中心设在上海,登记中心设在武汉,自愿减排(CCER)交易中心则定位在北京。
CCER是指对我国境内可再生能源、林业碳汇、甲烷利用等项目的温室气体减排效果进行量化核证,并在国家温室气体自愿减排交易注册登记系统中登记的温室气体减排量。理论上光伏发电、风力发电、森林农场、地热能等能减少二氧化碳排放的项目,都可依据一定的方法论并经国家备案核证机构核准后,成为CCER的提供方。因此,CCER的转让方可以是光伏发电企业、风力发电企业、国有林场、地热能供能、集体经济组织、林业局等。CCER采用抵消方式,重点排放企业可以通过签订CCER购买协议,购买经过核证登记的CCER配额。但自己集团内部的重点排放单位每年可以使用自愿减排抵消碳排放配额的清缴,抵消比例不得超过应清缴碳排放配额的5%。更多的CCER配额需要在北京CCER交易所交易卖出,获得经济收入。
建议煤田地质集团努力建设规模化的地热能供能项目,把地热能供热、地热能发电与国家标准化的CCER要求进行改进和匹配,使地热能供能项目成为企业碳资产管理产生效益的先行者。
   2、在全集团倡导绿色生活理念和标准,对“碳达峰、碳中和进行宣贯”
在全球温室气体效应不断增强下,人口的急剧增长是CO2排放的一大重要因素,人类自身的活动严重威胁着自然生态环境间的平衡,这么多的人口,每年仅自身排放的CO2就将是一个惊人的数字,其结果就是直接导致大气中CO2的含量不断增加,这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候的变化。所以应在全集团倡导、宣贯---绿色低碳生活方式,绿色低碳出行方式。
绿色低碳出行方式:
人们的出行都会消耗能源,乘坐公共交通、开动私家车。就是人们自己行走、骑单车都会产生CO2,所以应号召全集团人员践行绿色出行方式,完成同等目的或者任务选择最小和耗能方式。
1公里以内-----步行
3公里以内-----骑单车
5公里以内-----乘坐公共交通工具
5公里以上-----可以开动汽车
绿色低碳生活方式:
CO2排放有两种方式、就是直接排放和间接排放,电力生产、化工、交通、建筑、有色、建材等八大行业24类企业属于直接排放的企业工业方式。但还有间接排放,即用能单位都是间接排放单位,宾馆、产业园、企业总部、生活小区、社区等等都属于间接排放单位。集团结合碳达峰应重新倡导节约用电,我们现在有单位或者员工,大晴天外面阳关灿烂,室内自然光线很好,但依旧是灯火通明,造成能源的浪费,间接多排放了CO2。开展绿化和植树造林活动,增加绿色植被面积,提高生态系统碳汇能力等。
3、2022年研究院地热能重点工作:
    (1)收集集团近年来所取得的地热能优秀成果,梳理关键技术,形成一整套不同条件下地热能实施方案。
    (2)加强地热能项目的前期勘查工作,集团内部的地热能建设项目必须开展地热资源勘查工作,这需要集团公司下决心整治,不论哪个单位做勘查,都必须开展这项工作。
    (3)研究院公司2022年要做好眉县二期的能源系统设计工作、地质技术服务工作,宝鸡蔡家坡零碳小镇设计方案,地热韩城项目的前期论证工作、能源站设计工作,眉县地热能示范研究,关中浅层与中深层地热能的开发途径研究,陕南农村冬季取暖地热能应用研究。
    (4)研究集团公司现有地热能及清洁能源项目进入“碳汇”项目的可能性,从而实现碳资产管理,增加集团公司利润增长点。
    (5)通过本次大会学习,看到了研究院与全国优秀地热能企业的差距,今年要积极“走出去”、“请进来”,学习他们的先进技术和管理能力,“强身健体”提高研究院的整体地热能技术水平。
    (6)对于陕煤地质集团的地热投资项目,集团公司要增加“集权”,按照顶层设计的投资、勘查、设计、施工、运营一条龙战略,集全集团的力量,按照“11563”战略,协同推进,科学施策,因地制宜,全面推进,实现地热能产业飞速发展。
申小龙   罗娜宁   刘军   王伟
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