在4月7日召開的香山科學(xué)會(huì)議第555次學(xué)術(shù)會(huì)議上,多學(xué)科跨領(lǐng)域的科學(xué)家們以“深層地?zé)崮芟到y(tǒng)理論與系統(tǒng)工程的集成創(chuàng)新”為題,圍繞深層地?zé)崮艿某梢蚺c分布、深層地?zé)崮艿目辈旌驮u(píng)價(jià)、深層地?zé)崮艿拈_發(fā)與利用等中心議題展開深入討論,并報(bào)告了他們?cè)诘責(zé)崮苎芯可系男掳l(fā)現(xiàn)。近日,國(guó)家能源局下發(fā)了《關(guān)于對(duì)擬籌建的能源行業(yè)地?zé)崮軐I(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)征求意見的通知》,進(jìn)一步推進(jìn)地?zé)崮苄袠I(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)步。
中國(guó)工程院院士多吉認(rèn)為,地?zé)豳Y源具有清潔、、穩(wěn)定、安全等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。在治理霧霾、節(jié)能減排、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)等方面,地?zé)豳Y源可以發(fā)揮不可替代的作用。但技術(shù)落后已經(jīng)成為我國(guó)地?zé)崮荛_發(fā)利用的主要瓶頸。
資料顯示,人類從很早以前就開始利用地?zé)崮?。在舊石器時(shí)代,原始人類就有利用溫泉沐浴、醫(yī)療的嘗試,在古羅馬時(shí)代,人們開始利用地下熱水取暖,到了近代更有建造農(nóng)作物溫室、水產(chǎn)養(yǎng)殖及烘干谷物等。但是,真正認(rèn)識(shí)地?zé)豳Y源并進(jìn)行較大規(guī)模的開發(fā)利用卻要到20世紀(jì)中葉才開始。在現(xiàn)代,人們則更多利用地?zé)醽戆l(fā)電。
地?zé)崮艿睦每煞譃?a target="_blank" href="http://www.hg1112.cn/chanpin-9267.html">地?zé)岚l(fā)電和直接利用兩大類。地?zé)崮苁莵碜缘厍蛏钐幍目稍偕茉础5厍虻貧さ牡責(zé)崮茉雌鹪从诘厍蛐行堑男纬桑?0%)和礦物質(zhì)放射性衰變(80%)。地?zé)崮軆?chǔ)量比目前人們所利用的總量多很多倍,而且因?yàn)闅v史原因多集中分布在構(gòu)造板塊邊緣一帶、該區(qū)域也是火山和地震多發(fā)區(qū)。如果熱量提取的速度不超過補(bǔ)充的速度,那么地?zé)崮鼙闶强稍偕?。地?zé)崮茉谑澜绾芏嗟貐^(qū)應(yīng)用相當(dāng)廣泛。據(jù)估計(jì),每年從地球內(nèi)部傳到地面的熱能相當(dāng)于100PW·h。不過,地?zé)崮艿姆植枷鄬?duì)來說比較分散,開發(fā)難度大。
目前,我國(guó)地?zé)豳Y源年開發(fā)利用量不足可開發(fā)利用量的2%。上世紀(jì)70年代,我國(guó)地?zé)岚l(fā)電一度位于水平。然而,近30年來,這項(xiàng)事業(yè)停滯不前。對(duì)此,多吉認(rèn)為,除了科學(xué)技術(shù)研發(fā)不足以外,我國(guó)開發(fā)地?zé)豳Y源缺乏相關(guān)法律法規(guī)及政策支持,缺乏統(tǒng)一立法,存在多頭重復(fù)管理等問題。應(yīng)盡快制定針對(duì)地?zé)豳Y源開發(fā)領(lǐng)域的優(yōu)惠政策及統(tǒng)一的法律法規(guī),推進(jìn)碳匯交易,促進(jìn)我國(guó)地?zé)崾聵I(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。
在所有的地?zé)豳Y源當(dāng)中,具潛力的恐怕要屬干熱巖型地?zé)???梢哉f,站在地球的每一個(gè)角落,腳下幾千米深處的巖石,都是熱源。與傳統(tǒng)化石能源相比,干熱巖地?zé)崮苁且环N清潔可再生能源;與其他清潔能源相比,干熱巖能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定、可靠且安全的能源供應(yīng)。但也有專家認(rèn)為,由于技術(shù)、設(shè)備等原因,我國(guó)對(duì)干熱巖的開發(fā)利用仍尚待時(shí)日。
干熱巖也稱增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)(EGS),或稱工程型地?zé)嵯到y(tǒng),是一種不含水或蒸汽的致密高溫巖體,其內(nèi)部不存在流體或僅有少量地下流體,埋深在3至10公里之間,溫度為150至400攝氏度(一般大于200攝氏度),高溫地?zé)豳Y源則主要來源于此。與之并列的是溫度介于90至150攝氏度之間的中溫地?zé)豳Y源和溫度低于90攝氏度的低溫地?zé)豳Y源。根據(jù)有關(guān)部門專家估算,我國(guó)干熱巖資源潛力約為856萬億噸標(biāo)煤,相當(dāng)于2014年我國(guó)全年能源總消費(fèi)的4040倍。
根據(jù)我國(guó)地?zé)釋<覀兊恼{(diào)查研究分析顯示,我國(guó)高溫地?zé)豳Y源主要分布在藏南、滇西、川西和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū),已發(fā)現(xiàn)高溫地?zé)嵯到y(tǒng)200多處。中低溫地?zé)豳Y源則主要分布在大型沉積盆地和隆起山地的斷裂帶上。
未來,隨著新興科技例如水熱鉆機(jī)、等離子鉆機(jī)等設(shè)備的研發(fā)成功,鉆井成本有望大幅下降,屆時(shí)地?zé)崮苡捎谄洳皇芪恢煤蜌夂蛴绊懩芴峁?4小時(shí)穩(wěn)定基載電量的特性,建設(shè)時(shí)間、成本和大眾疑慮又遠(yuǎn)低于核能;將很有望成為具競(jìng)爭(zhēng)力綠色能源和暖化的解救方案。科學(xué)家們期待,在科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和政策環(huán)境的推動(dòng)下,我國(guó)能在2030年實(shí)現(xiàn)干熱巖發(fā)電商業(yè)化,2050年全國(guó)達(dá)到干熱巖發(fā)電1500萬千瓦,地?zé)衢_發(fā)利用技術(shù)處在前列。