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中國將成為地?zé)崾袌鲱I(lǐng)導(dǎo)者 下一代技術(shù)潛力領(lǐng)軍全球
文章來源:地大熱能 發(fā)布作者:中國能源報 發(fā)表時間:2024-12-30 14:45:00瀏覽次數(shù):93
地大熱能獲悉,近日,國際能源署(IEA)發(fā)布《地?zé)崮?/a>未來》報告(以下簡稱“報告”)指出,隨著全球電力需求強勁增長,新技術(shù)正在加速釋放地?zé)崮?/a>潛力,推動其成為全天候清潔電力供應(yīng)的關(guān)鍵組成部分。值得關(guān)注的是,中國將成為下一代地熱能技術(shù)應(yīng)用的佼佼者,該技術(shù)適用的地?zé)豳Y源潛力位居全球第二。
全球地?zé)崮軕?yīng)用仍然有限
地熱能是一種前景廣闊、用途廣泛的可再生能源,在發(fā)電、供暖和制冷方面擁有巨大潛力。IEA指出,地?zé)岚l(fā)電站可以全天候以最大容量運行,這種靈活運行方式有助于電網(wǎng)穩(wěn)定,確保隨時滿足需求,同時還支持太陽能和風(fēng)能等間歇性可再生能源整合。
不過,截至目前,全球范圍內(nèi),地?zé)崮軕?yīng)用仍然有限。報告指出,傳統(tǒng)地?zé)?/a>能是局限于特定地點的“小眾能源”,目前在全球能源需求占比不到1%,且大部分產(chǎn)能都集中在擁有火山活動或橫跨構(gòu)造斷層線的國家,這些國家地?zé)豳Y源豐富且容易獲取,包括冰島、美國、印尼等國。
在此背景下,下一代地?zé)崮?/a>技術(shù)應(yīng)用亟需加速。傳統(tǒng)地?zé)岚l(fā)電廠主要利用地下熱水庫中的蒸汽來旋轉(zhuǎn)渦輪機,從而驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。報告認(rèn)為,增強型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)正在為缺乏傳統(tǒng)地?zé)?/a>資源的國家?guī)頇C遇。
“全球范圍內(nèi),下一代技術(shù)正在為地?zé)崮馨l(fā)展開辟新道路,為安全、清潔地滿足世界日益增長的電力需求提供更多選擇。”IEA署長法提赫·比羅爾表示。
報告預(yù)計,包括增強型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)在內(nèi)的下一代地?zé)崮?/a>技術(shù),潛在發(fā)電能力可達(dá)到全球電力需求的140倍。一方面,新的鉆探技術(shù)可以在3公里以下深度勘探資源,這為幾乎所有國家打開了地?zé)衢_發(fā)的大門。另一方面,如果能夠大幅降低下一代地熱能技術(shù)成本,到2035年,地熱能總投資將累計達(dá)到1萬億美元,到2050年將累計達(dá)到2.5萬億美元,高峰期,地?zé)?/a>能投資每年可達(dá)1400億美元,高于目前全球陸上風(fēng)電投資。
在新技術(shù)成本不斷降低的預(yù)估下,到2050年,地?zé)崮芸梢詽M足全球電力需求增長的15%,這意味著全球地?zé)崮馨l(fā)電能力將達(dá)到800多吉瓦,年發(fā)電量近6000太瓦時,相當(dāng)于美國和印度當(dāng)前發(fā)電量總和。
中國成為地?zé)?a href="http://www.xixi777.cn/t/市場.html" >市場領(lǐng)導(dǎo)者
下一代技術(shù)潛力領(lǐng)軍全球
報告預(yù)計,到2050年,地?zé)崮馨l(fā)電將占中國、印度、美國和東南亞國家發(fā)電量增長的20%左右。在低成本情況下,中國、美國和印度的地?zé)崮芎嫌嫕摿⒄既虻責(zé)崮?a href="http://www.xixi777.cn/t/市場.html" >市場的3/4。
報告指出,中國將成為地?zé)崮?a href="http://www.xixi777.cn/t/市場.html" >市場的領(lǐng)導(dǎo)者,擁有全球第二大增強型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)潛力,技術(shù)可開發(fā)的地?zé)豳Y源量占全球總量的8%,另有東南亞國家合計占比15%左右,其中印尼和菲律賓位居前列。
地?zé)崮芨鶕?jù)資源特點可以初步分為淺層地?zé)?/a>、水熱型地?zé)?/a>、干熱巖地?zé)岷蛶r漿地?zé)豳Y源,其中儲量最大、分布最廣的是干熱巖型地?zé)?a href="http://www.xixi777.cn/t/資源.html" >資源,但由于干熱巖位于地下數(shù)千米,且沒有天然的傳熱流體介質(zhì),開采難度非常大。
增強型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)在開發(fā)干熱巖方面能發(fā)揮巨大作用,通過水力壓裂等手段在干熱巖中建造一個具有滲透性的人造熱儲,大大增加了巖石滲透率,然后通過至少兩口井與地下熱儲連通,其中一口井向地下熱儲注水,吸熱后從另外一口井流出。
相較單井地?zé)峒夹g(shù),增強型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)具有采熱量大的顯著優(yōu)勢。不過,由于大規(guī)模造儲和鉆井工程,需要大量前期投資,且結(jié)垢嚴(yán)重、熱儲短路等技術(shù)問題尚未解決。報告稱,到2035年,增強型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)成本有望下降多達(dá) 80%,這將推動地?zé)崮荛_發(fā)和應(yīng)用成本與配備碳捕獲技術(shù)的煤炭或天然氣持平甚至更低。據(jù)悉,去年底,美國首個增強型地?zé)嵯到y(tǒng)發(fā)電廠并網(wǎng)發(fā)電,總裝機3.5兆瓦,可以為2600戶家庭提供電力。美國能源部表示,如果增強型地?zé)嵯到y(tǒng)技術(shù)可以成為一種廣泛的地?zé)崮荛_發(fā)技術(shù),到2050年,地?zé)崮芸梢詾槊绹娋W(wǎng)提供90吉瓦穩(wěn)定且靈活的電力。
據(jù)了解,當(dāng)前,中國地?zé)豳Y源開發(fā)利用多以淺層和中深層的水熱型地?zé)?/a>為主,而3000米以下的深層地?zé)?/a>,尤其是干熱巖資源的開發(fā)尚處于探索階段。隨著對清潔能源需求的增加,深層地?zé)崮?/a>將成為未來能源領(lǐng)域的重要研究方向,也將成為提升中國深地領(lǐng)域科技創(chuàng)新能力的有力支撐。中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心、中國地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所等單位聯(lián)合編制的《中國地?zé)豳Y源》指出,中國地?zé)岙a(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,地?zé)岬刭|(zhì)調(diào)查能力、科技創(chuàng)新能力和國際影響力持續(xù)增強,地?zé)豳Y源直接利用規(guī)模連續(xù)20余年保持世界第一。
地?zé)崮?a href="http://www.xixi777.cn/t/政策.html" >政策機制有待完善
降低成本拉動投資就業(yè)
報告認(rèn)為,下一代地?zé)崮芗夹g(shù)有望改變清潔能源產(chǎn)業(yè)的“游戲規(guī)則”,預(yù)計到2035年,地?zé)崮?a href="http://www.xixi777.cn/t/發(fā)電成本.html" >發(fā)電成本可能下降80%至每兆瓦時約50美元,這將使其成為與現(xiàn)有水電相當(dāng)?shù)牡统杀尽⒖烧{(diào)度、低排放電力來源之一。
如果要實現(xiàn)上述目標(biāo),支持和鼓勵地?zé)崮馨l(fā)展的政策機制亟待完善。根據(jù)IEA統(tǒng)計,目前有超過100個國家制定了太陽能和風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃和政策,但只有30個國家制定了地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)政策。各國需要將地?zé)崮芴嵘聊茉醋h程優(yōu)先地位,并為創(chuàng)新技術(shù)提供有針對性的支持,才能大大降低項目風(fēng)險、釋放新投資。同時,還需進一步簡化和加快行政審批流程,建立獨立的地?zé)崮茉S可制度。
對投資者而言,清晰穩(wěn)定的政策機制有助于降低早期開發(fā)風(fēng)險,并提供投資回報的可視性,從而提高地?zé)崮茼椖康某杀靖偁幜?/strong>。
值得關(guān)注的是,如果下一代地?zé)崮芗夹g(shù)在未來幾年迅速發(fā)展,地?zé)崮苄袠I(yè)人才需求也將呈現(xiàn)幾何式增長。報告指出,地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)目前提供了約14.5萬個就業(yè)崗位,到2030末,地?zé)崮苄袠I(yè)就業(yè)崗位可能會增加6倍以上,達(dá)到100萬,存在人才短缺的潛在風(fēng)險。
當(dāng)前,許多從事地?zé)崮芄ぷ鞯娜藛T都來自石油和天然氣行業(yè),高達(dá)80%的地?zé)崮芡顿Y所需技術(shù)和知識可以從現(xiàn)有油氣項目中借鑒。近年來,在許多發(fā)達(dá)經(jīng)濟體,傳統(tǒng)上與化石燃料行業(yè)相關(guān)的學(xué)位課程的入學(xué)人數(shù)有所下降,這可能將對地?zé)崮荛_發(fā)產(chǎn)生連鎖影響。