地热发电

地热发电——深层地热资源的高效利用

    近年来,随着可再生能源受到热捧,太阳能发电风电项目遍地开花。这两种能源的大红大紫,反衬出另一种可再生能源——地热能的落寞和无奈。地大热能专家疾呼,中深层地热资源潜力巨大,开发利用地热能,对节能减排具有重要的现实意义。

    地热对于每个去过温泉的人来说并不陌生,然而提及地热发电,许多人只是对西藏羊八井地热电站略知一二。这并非因为人们孤陋寡闻,而是中国地热能利用的尴尬现状导致的。



    地大热能专家介绍:我国的发电历史从1970年中国广东丰顺县邓屋村建成中国第一座地热电站,成为世界上第七个通过地热发电的国家。此后,湖南河北山东等地相继建成地热电站6座。国人熟知的羊八井地热电厂则是在1977年建成,是中国首台兆瓦级机组,在当时拉萨电力紧缺的状况下,曾担负着拉萨平时供电的50%,冬季供电达到60%,至今还每年发电1.4亿千瓦时左右。

    经历短暂的辉煌后,中国地热发电从20世纪90年代开始进入滞缓期。西藏朗久和那曲的两座地热电厂分别因气量不足和井口结垢严重而相继停运,加之地热发电领域技术水平突破不大,使中国地热发电后续发展倍感乏力。2011年,中国地热发电装机容量为27.3兆瓦,其中绝大部分集中在西藏羊八井和羊易两座电厂。而据全球投资银行统计,2011年中国风电新增装机容量达20吉瓦,目前总装机容量已达65吉瓦。数字对比,高下立判。对此,地大热能地热发电事业部认为,中国地热理应和太阳能风能齐头并进才是。

    减排的先锋 复兴的契机

    与中国地热能开发利用现状形成鲜明对比的是,地热能能源性质方面的巨大优势和中国近乎无限的地热资源储量。原国务院资深参事、水文地质与环境地质学家王秉忱教授表示,地热可再生能源的排序中位列太阳能风能、水能和生物质能之后,但其在节能减排方面的作用丝毫不落下风。

    据统计,中国287个地级以上城市浅层地热能资源量相当于95亿吨标准煤。每年浅层地热能可利用资源量相当于3.56亿吨标准煤。扣除开发消耗电量,每年节能折合标准煤2.48亿吨,减少二氧化碳排放6.52亿吨。中国大陆3000米~1万米深处干热岩资源总计相当于860万亿吨标准煤;若能采出2%,相当于中国2010年全国一次性能耗总量的5300倍。汪集旸院士说:“地热能源的平均利用率高达73%,在节能减排的大背景下,地热是最具现实意义的能源。”
    事实上,在全球范围内,地热早已成为各国节能减排,调整能源利用结构的重要选择。国际地热协会主席、美国工程院院士、斯坦福大学教授罗兰·霍恩说:“2005年以后,全球日益重视气候变化问题,地热能迎来了自己的复兴时代。”

    专家的呼吁 地热的明天

    地热发电的优越性表现为可再生能源中最大的利用系数(CapacityFactor),世界能源理事会(WEC)统计了世界各种可再生能源的总装机容量和年生产电量,从而计算了各自的利用系数,地热发电的利用系数最高是0.73,它平均一年工作6400小时以上;其他的生物质发电为0.52,水力发电为0.42,潮汐发电是0.23,而风电太阳能发电分别为0.21和0.14(Fridleifsson,2008)。这也就是说,风电只有21%的时间(年约1800多小时)、太阳能电只有14%的时间(年约1200多小时)可以工作。所以,在同样的装机容量下,地热年发电量是风电的3.5倍,是太阳能电的5倍。

    中国能源研究会地热专业委员会 1999年研究资料表明 ,在喜马拉雅地热带共有高温地热系统 255处 , 总发电潜力约5800MW/30a。西藏目前仍有无电县 22个 , 其中大部分地区有高温地热资源高温地热发电成本较低 , 约为 0.2— 0.3元 /kWh, 具有较强的商业竞争力 。

    湖北地大热能地热发电部具有雄厚的地热资源开发实力,地热能利用技术有着国际领先的尖端水平,地大热能总结几十年来国际地热发电的经验,结合中国的地质构造和地热分布条件,同时兼顾改革开放后国家对地热发电的开发政策,一直在努力探索地热发电的前进道路。在开发过程中,地大热能为客户最大限度地消除项目风险,运营过程中通过专业化管理,提高发电小时,进行系统化管理,降低运营成本。