西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站。 (資料照片)

絕大部分地?zé)崮茉瓷钌盥癫赜诘叵拢嘶鹕絿姲l(fā)或者一些地方淺層熱能能夠為人們所直接感知之外，其內(nèi)部蘊含的豐富熱能只有通過鉆探等方式才能為人們所認(rèn)識和利用。從新中國成立以來，特別是改革開放40年來，中國科學(xué)家不僅摸清了本國地?zé)豳Y源的分布規(guī)律，繪制出翔實的“地?zé)岬貓D”，而且在地?zé)豳Y源開發(fā)利用方面取得了突出成就，把地?zé)崮苻D(zhuǎn)化為電能，把地?zé)崮苡糜诓膳椭评?，并與農(nóng)業(yè)等行業(yè)緊密結(jié)合，打造出豐富多彩的“地?zé)?”模式，并使其成為一張亮麗的中國“綠色名片”。

西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站蜚聲海外

在中國地?zé)豳Y源分布圖上，我們能夠看到西藏自治區(qū)中的一大片被涂成“火紅色”，那里正是國際上著名的“地中海—喜馬拉雅地?zé)釒?rdquo;的重要組成部分，是地球內(nèi)熱活動在陸地表面的主要顯示帶之一，這里的熱儲溫度可以達(dá)到150～200℃以上，中國蜚聲世界的西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站就位于這條顯示帶上。

上世紀(jì)70年代，西藏自治區(qū)選定在拉薩西北當(dāng)雄縣境內(nèi)建設(shè)羊八井地?zé)岚l(fā)電站。該地海拔4306米，地?zé)崽锏叵律?00米，地?zé)嵴羝麥囟冗_(dá)172℃。1977年10月，1號實驗機(jī)組建成并啟動試運行。1978年，羊八井地?zé)犭娬具_(dá)到設(shè)計要求。之后，裝機(jī)容量進(jìn)一步擴(kuò)大，至1991年，該電站共完成8臺3000千瓦機(jī)組建設(shè)，裝機(jī)容量約2.4萬千瓦。在國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)項目“中低溫地?zé)岚l(fā)電項目”支持下，中國自主知識產(chǎn)權(quán)的“螺桿膨脹發(fā)電機(jī)組機(jī)”分別于 2008年和2010年兩次應(yīng)用于羊八井地?zé)犭娬荆蛊湫阅芎托蔬M(jìn)一步提升。

羊八井地?zé)岚l(fā)電站是世界上海拔最高的地?zé)岚l(fā)電站，開創(chuàng)了國際上利用中低溫地?zé)岚l(fā)電的先例，在世界新能源的開發(fā)利用史上占有重要位置。自建成投產(chǎn)以來，羊八井地?zé)岚l(fā)電站一直安全、穩(wěn)定發(fā)電，到2017年，該電站累計發(fā)電量已超過30億千瓦時，為西藏經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和環(huán)境保護(hù)做出了卓越貢獻(xiàn)。

近年來，中國地?zé)岚l(fā)電領(lǐng)域陸續(xù)取得新進(jìn)展。2016年11月25日云南德宏傣族景頗族自治州地美特地?zé)岚l(fā)電項目的第一口井開鉆，不到8個月，第一臺機(jī)組便成功發(fā)電并網(wǎng)。2017年，四川康定小熱水地?zé)崽镢@成高溫?zé)峋?，成功安裝了200千瓦發(fā)電機(jī)組。《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》提出，2020年新增裝機(jī)容量達(dá)到50萬千瓦。屆時，地?zé)崮馨l(fā)電將有望為中國能源生產(chǎn)和使用的“綠化”作出更大貢獻(xiàn)。

雄安新區(qū)引領(lǐng)地?zé)岵膳评浣ㄔO(shè)

對于2017年冬天遭遇的天然氣供應(yīng)不足導(dǎo)致的“氣荒”，很多人可能還記憶猶新。供暖摒棄煤炭，改用天然氣的確可以在很大程度上減輕空氣污染，但是“煤改氣”清潔取暖工程穩(wěn)妥推進(jìn)的前提是充足的天然氣供應(yīng)。有沒有更綠色環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)便捷的采暖方式呢?很多人把目光投向地?zé)崮堋?/p>

地?zé)崮懿膳?制冷)的原理并不復(fù)雜，簡單來說就是通過地源熱泵和深埋于建筑物周圍的管路系統(tǒng)，冬季從土壤或水源中“提取”的熱能，送到建筑物中;夏季將建筑物中的熱量“帶走”，釋放到水體或土壤中去，以達(dá)到給建筑物室內(nèi)制冷的目的。就地?zé)嶂评涠?，還有一種被稱作“吸收式制冷”的方式，即以地?zé)嵴羝虻責(zé)崴疄闊嵩刺峁┑臒崮転閯恿?，?qū)動吸收式制冷設(shè)備制冷。

地?zé)崮芄┡椭评溆械锰飒毢竦膬?yōu)勢。這一方面在于其分布范圍廣泛。根據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局的最新資源評價結(jié)果，全國336個地級以上城市淺層地?zé)崮苜Y源每年可開采量折合標(biāo)準(zhǔn)煤達(dá)7億噸，用于建筑物供暖，可實現(xiàn)建筑物冬季供暖面積323億平方米，夏季制冷面積326億平方米。全國適宜開發(fā)淺層地?zé)崮艿牡貐^(qū)主要分布在中東部，包括北京、天津等地。另一方面在于地?zé)峁┡椭评涞暮诵募夹g(shù)難度不大，成本相對較低，既方便又經(jīng)濟(jì)實用。

2017年4月，國家級新區(qū)雄安新區(qū)橫空出世，其目標(biāo)是建成“藍(lán)綠交織、清新明亮、水城共融、多組團(tuán)集約緊湊發(fā)展的生態(tài)城市”，以地?zé)崮転橹?，多能互補(bǔ)的供暖方案率先被提出，并把“打造全球地?zé)崂脴影?rdquo;作為目標(biāo)之一。據(jù)此，兩個多月后，支撐服務(wù)雄安新區(qū)規(guī)劃建設(shè)的地質(zhì)調(diào)查工作就正式展開。當(dāng)年8月23日，第一階段結(jié)果公布：雄安新區(qū)地質(zhì)條件優(yōu)越，區(qū)內(nèi)淺層地溫能開發(fā)利用條件適宜，可滿足約1億平方米建筑面積供暖制冷需要。

作為雄安新區(qū)重要組成部分，原河北雄縣在地?zé)崮荛_發(fā)利用方面一直走在全國前列，早在2006年，該縣就被國土資源部等機(jī)構(gòu)命名為“中國溫泉之鄉(xiāng)”。2009年雄縣與冰島及中國石化簽訂戰(zhàn)略協(xié)議，大力引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，開發(fā)地?zé)峒泄┡?shù)年間，雄縣共開鑿地?zé)峋?0眼，城區(qū)地?zé)峁┡娣e達(dá)270萬平方米，占集中供暖總面積的92%，年替代標(biāo)準(zhǔn)煤9萬噸，減排二氧化碳18.99萬噸、二氧化硫0.48萬噸、粉塵1.19萬噸，為改善城市空氣質(zhì)量作出了積極努力和貢獻(xiàn)。雄縣成為了取暖“無煙城”，并形成了“政府主導(dǎo)、政企合作、技術(shù)先進(jìn)、環(huán)境友好、造福百姓”的地?zé)崮芾酶窬?。這些為雄安新區(qū)開發(fā)利用地?zé)崮苋∨评浞e累了難得的經(jīng)驗。

據(jù)統(tǒng)計，2015年底，中國淺層地?zé)崮芄┡娣e近4億平方米，水熱型地?zé)崮芄┡娣e超過1億平方米。隨著南方地區(qū)冬季采暖需求的增強(qiáng)和淺層、水熱型地?zé)崮芄┡夹g(shù)進(jìn)一步成熟完善，淺層地?zé)崮艿膽?yīng)用范圍將在全國范圍拓展。根據(jù)《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》，“十三五”時期，中國新增地?zé)?制冷)包括新增淺層地?zé)崮芄┡?制冷)面積7億平方米，新增水熱型地?zé)峁┡娣e4億平方米。

北京鮮花港是地?zé)崮軋@藝典范

在北京東北部的順義區(qū)楊鎮(zhèn)，有一個總體規(guī)劃4平方公里的“國際鮮花港”。作為北京市花卉的生產(chǎn)、研發(fā)、展示和交易中心，花卉的休閑觀光和文化交流中心，這里曾是2009年第七屆中國花卉博覽會的主要工程，每年都會舉辦郁金香節(jié)、月季節(jié)、菊花節(jié)、迎春年宵花展。當(dāng)游客們徜徉于花海，流連忘返的時候，可能會閃過一個念頭：這么多不同地域環(huán)境才能茁壯生長的花卉為何都能在鮮花港內(nèi)精彩綻放呢?答案其實并不復(fù)雜，那就是國際鮮花港采用了“地?zé)?花卉”的模式。

據(jù)了解，為解決溫室及建筑供暖問題，突出園區(qū)綠色、科技、循環(huán)、集約的建設(shè)宗旨，國際鮮花港在完成淺層地?zé)崮軠y試、水資源論證和地?zé)嵛锾娇辈榈幕A(chǔ)上，先后到國家北方苗木基地、用友軟件園、華清集團(tuán)等地現(xiàn)場調(diào)研，歷經(jīng)10余次專家座談及論證會，最終確定了以地?zé)崽菁壚脼橹?，地源熱泵、水源熱泵為輔，結(jié)合燃?xì)庹{(diào)峰的供暖形式。該供暖方式雖然前期一次投資大，但與常規(guī)供暖方式相比存在無污染、零排放、能源可再生、系統(tǒng)運行費用低等特點，環(huán)保性和節(jié)能性明顯。正是通過大規(guī)模使用地?zé)峋C合技術(shù)，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)溫度濕度等參數(shù)，實現(xiàn)了“世界花卉盡收港內(nèi)”“花卉博覽會永不落幕”的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)奇跡。

北京國際鮮花港是地?zé)崮茉趫@藝領(lǐng)域應(yīng)用的一個典范。“地?zé)?農(nóng)業(yè)”將給傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在諸多方面帶來深刻變革。一是可以拓展品種種植時空。既能把外地品種實現(xiàn)本地化種植，又能幫助農(nóng)作物在反季節(jié)上市，減少了病蟲害，降低了生產(chǎn)成本，提高了價值和安全性。二是提高了質(zhì)量和產(chǎn)量。使作物在虛擬的更加適宜的自然環(huán)境下，產(chǎn)量提高的同時，口感、營養(yǎng)等品質(zhì)也更好。三是地?zé)崮芸梢詭椭M(jìn)行稀有蔬菜花卉的育苗，輔助進(jìn)行一些高科技農(nóng)產(chǎn)品技術(shù)實驗。就養(yǎng)殖業(yè)來說，地?zé)豳Y源的利用也可以提升產(chǎn)業(yè)附加值。比如，熱水養(yǎng)殖可以大大縮短多種水生物的孵化期和生長周期。可以依托地?zé)豳Y源發(fā)展高產(chǎn)魚類等養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)。