中国地热研究的进展与展望(1995~2014)
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我国地热供暖的现状及展望摘要:本文详细介绍了地热供暖在我国的应用现状,分析了目前存在的问题,并提出了可能的解决方案。
所提出的解决方案包括建立一个完善的地热能源保护体系、加强政府管理、提高科技水平和普及等。
最后,文章指出了地热供暖技术在未来可能带来的发展前景和潜在效益。
关键词:地热供暖;应用现状;解决方案;发展前景正文:随着能源危机的愈演愈烈,人们越来越重视可再生能源。
地热技术是最具前景的可再生能源之一,可以为家庭供暖以及为工业用户提供能源供给。
此外,地热的利用还可以改善环境和减少空气污染。
在我国,由于资源环境、经济条件、技术水平和管理水平等原因,地热供暖技术尚未得到充分发挥,在冬季取暖仍主要依赖传统的煤炭、油类等有害能源供暖。
而且,无论是地热资源的开发使用,还是地热技术的发展运用,都存在一定的问题。
因此,有必要采取一系列措施,以有效提高地热供暖技术的管理水平。
首先,需要建立一个完善的地热能源保护体系,保证资源的可持续利用;其次,加强政府管理,通过制定科学的法规来管控地热能源的开发和运用;第三,提高科技水平,采用更加先进的技术和设备来发挥地热能源的最大效益;最后,积极普及地热供暖技术,通过宣传教育等途径,让更多的人了解地热能源的价值和效益。
通过上述措施,我们有信心以进一步发展和推广地热供暖技术,充分利用我国丰富的地热资源,把它作为一种清洁能源,以期达到减少空气污染、节约能源的目的。
今后,我国地热供暖技术的应用将愈加普及,真正达到绿色、清洁的现代生活家庭取暖的目标。
为了保障地热能源的可持续利用,除了加强内部管理,还需要采取有效措施以改善相关环境条件。
例如,必须制定严格的污染防治措施,以保护地热泉的水质;此外,地热热源地的环境保护也必须切实执行,以确保周边环境的完好。
另外,为了使地热能源最大化发挥出它的作用,必须加强科技水平,开发和应用适合当地环境的新技术,以提高地热能源的利用效果。
同时,地热技术的研究也需要加以加强,以扩大现有技术和设备的功能和应用范围。
我国地热能开发利用现状与未来趋势摘要:随着全球能源需求的持续增长,化石能源的使用导致过量温室气体的排放,对气候环境造成了严重的负面影响,极易产生暴雨、干旱、台风等极端灾害天气。
我国政府承诺了“双碳”目标,为应对全球气候环境的变化做出更大的贡献。
推动可再生清洁能源的发展是实现这一目标的重要途径,且清洁能源属于国内能源,不依赖于进口,有利于维护国家能源的安全与独立。
可再生清洁能源如风能、太阳能和地热能被认为是零碳清洁能源,其中地热能因其广泛性、便捷性和稳定性而倍受关注。
然而,地热能的开采面临着前期投资成本大,利用规模小,风险高易引发地下水位下降和水体污染等问题。
关键词:地热能;开发利用;现状;未来趋势引言自然资源部浅层地热能重点实验室(以下简称实验室)前身为原北京市地勘局浅层地热能实验基地,始建于2009年;2014~2018年依托北京市财政资助的“北京市浅层地热能可持续利用研究及示范工程建设”项目,完成初步建设;2021年7月,获批自然资源部重点实验室,成为我国浅层地热能领域首个省部级重点实验室。
近年来,实验室面向国家新能源与可再生能源发展、科技创新发展的战略目标和重大需求,开展了大量战略性、前沿性的浅层地热能应用基础研究,并推动一系列关键技术获得突破,为我国浅层地热能的高效、可持续、大规模开发利用提供了科技支撑。
1.地源热泵系统的概述地源热泵系统是利用浅部地热能的最佳方式,可将废弃地下水作为地热资源和热能储存的介质,为工业、商业和住宅提供热水、供暖或制冷。
根据利用对象不同,热泵系统可分为:地下水热泵、土壤耦合热泵和地表水热泵。
热泵(HP)是这些系统能量转换的关键一环。
热泵通过压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和制冷剂运行整个循环,以实现能量转移至用户或地下水的目的。
夏季循环时:首先,冷凝器中的高温高压液态制冷剂被减压,通过膨胀阀节流后进入蒸发器,变为低温低压液态制冷剂。
随之,低温低压液态制冷剂吸热后成为低温低压气态制冷剂,进一步被压缩机压缩为高温高压气态制冷剂。
环球市场/理论探讨-102-我国地热资源开发利用现状及发展趋势分析李立亮天津地热勘查开发设计院摘要:地热资源是指埋藏于地表以下、含有一定温度的自然资源(温度大于25℃),包括蒸汽型、干热岩型、热水型等多种形态。
在一定条件下,地热资源具有可持续性和可循环性,在现阶段很多城市压减燃煤、防治雾霾的严峻形势下,合理开发、科学利用地热资源,能够为改善环境、降低能耗做出积极贡献。
基于此,本文将着重分析探讨我国地热资源开发利用现状及发展趋势,以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。
关键词:地热资源;开发利用;现状;发展1 我国地热资源开发利用现状我国地热资源的储量是全球地热资源总量的六分之一,在这其中,存在于浅层的地热能资源量相当于95亿吨标准煤,现每年可利用3.5亿吨标准煤,减排5亿吨二氧化碳;而中深层地热能资源量相当于8530亿吨标准煤,现每年可利用6.4亿吨标准煤,减排13亿吨二氧化碳;干热岩资源量相当于860万亿吨标准煤,现正处于开发利用研究阶段。
而总的来说,我国地热资源的开发利用分为发电和直接利用两个方面。
高温地热资源主要用于发电;中低温地热资源则以直接利用为主,对于25℃以下的浅层地热能,可利用地源热泵进行供暖和制冷。
比如以天津、河北为代表的地热供暖,以北京、东南沿海为代表的温泉旅游与疗养等中深层地热资源直接利用。
目前,我国中深层地热供暖面积己达1亿平方米。
在地热发电方面,我国先后在广东丰顺、河北怀来、江西宜春、湖南灰汤、辽宁熊岳、广西象州和山东招远等7个地区建设了中低温地热发电站,在西藏羊八井建设了中高温地热发电站。
因发电效率和经济效益等原因,目前仅广东丰顺和西藏羊八井尚在发电。
尽管我国直接利用地热资源量多年来位于世界首位,但地热发电比较滞后。
2 我国地热资源开发利用发展趋势2.1 强化前期勘查工作加强前期地质论证工作,提高钻井成功率。
采用多种物探方法进行综合勘查,确定探采结合的地热井井位。
实践表明,只有在多收集、多分析资料的基础上,通过地质填图与多种物探手段相结合,才能有效提高地热钻井的成功率。
地热能直接利用研究进展本文出自: 能源世界网作者: 黑玫瑰一、引言地热是一种洁净的可再生能源。
它具有热流密度大、容易收集和输送、参数稳定(流量、温度)、使用方便等优点。
地热不仅是一种矿产资源,同时,也是宝贵的旅游资源和水资源,已成为人们争相开发利用的热点。
我国地热直接利用已位居世界第二,仅次于美国。
日前地热资源在供暖、供热、制冷、医疗、洗浴、康乐、水产、温室等方面的开发利用已形成一定规模与相应的产业,取得了较好的经济、社会与环境效益。
二、研究背景近年来,随着国民的经济迅速发展和人民生活水平的提高,采暖、空调、生活用热的需求越来越大,是一般民用建筑物用能的主要部分。
建筑物污染控制和节能已是国民经济的一个重大问题。
特别是冬季采暖用的燃煤锅炉的大量使用,给大气环境造成了极大的污染。
因此,地热能直接利用,实现采暖、供冷和供生活热水及娱乐保健,建成地热能综合利用建筑物,已是改善城市大气环境、节省能源的一条有效途径,也是这儿年来全球地热能利用的一个新的发展方向和趋势。
特别是低温地源热泵技术用于制冷、采暖和供热水系统取得了突破性的进展。
我国地热资源丰富,已发现的地热露头点有3200余处,全年天然放热资源量为1.04 X10的17次方kJ,折合 35.6亿吨标煤。
然而,我国的地热资源分布极不均匀,温度高、储量人的地热资源主要在西藏、云南等偏远地区,在我国经济发达地区,地热资源主要分布于北京、大律、河北、广东、福建、海南、广西等省市。
从我国的地热资源情况看,85%是低于100℃的地热水型热田。
因此,决定了我国的地热资源的利用主要以直接利用为主。
地热能的另一种形式主要是---地源能,包括地下水、土壤、河水、海水等,地源能的特点是不受地域的限制,参数稳定,其温度与当地的年平均气温相当,不受环境气候的影响,由于地源能的温度具有夏季比气温低、冬季比气温高的特性,因此是用于热泵夏季制冷空调、冬季制热采暖的比较理想的低温位冷热源。
地热能供热技术研究现状及展望发布时间:2021-05-14T10:45:54.777Z 来源:《城镇建设》2021年2月4期作者:杨立柱杨立场余荣光[导读] “十三五”期间,国家出台了首份“地热能开发利用规划”,推动了地热能产业的发展。
杨立柱杨立场余荣光华北油田电力分公司综合运维大队(地热项目部)河北任丘 062550摘要:“十三五”期间,国家出台了首份“地热能开发利用规划”,推动了地热能产业的发展。
现在,我国拥有世界上规模最大的地热能产业,地热供暖面积超过11.4亿平方米,加上温泉、旅游、康养等的折算,我国已经拥有人均一平方米的地热清洁供暖。
科技研发不断转化为现实生产力,使地热产业逐步走上高质量发展的道路。
目前,我国正在筹办2023年世界地热大会,国际影响力不断提升,海外地热能市场也在逐步打开。
这些都表明,地热能“十三五”规划的目标已基本实现。
今年是“十四五”开局之年。
我们面对的是国家实现“2030年前碳达峰”"2060年前碳中和”两个新的奋斗目标。
我国能源发展由清洁高效进入了降碳节能的新阶段。
而作为清洁、零碳能源的地热能,迎来了空前的发展机遇。
关键词:地热能供热技术;现状;展望引言地热(GEOTHERMAL)一词来自希腊,由GEO(地球)以及THERMAL(热)两个词组成,直观的表达了地热能就是储存在地球内部的热量。
众所周知地球的内部是个大火炉,越往深部温度越高,到达地核处的熔岩温度高达6000℃以上。
一般认为地球核心的热量,主要来自地球内部放射性元素衰变而产生的热量,这种能量时时刻刻通过各种方式向地球表面传播并散发到大气中,或喷出地表形成火山,或在地球最薄弱的地区渗出成为温泉,还有许多的热量蛰伏地下等待先进的科技发掘,来为人类服务。
1地热能开发利用优点1.1采用地热能供暖,更加的节能环保地源热泵供暖技术可以将较低的能源转换为高效的热量,这非常符合节能环保的发展理念,有助于缓解我国目前能源匮乏的局面,所以,对于该技术的研发应给予高度重视。
中国地下水与地热地球物理勘查技术进展及发展趋势雷振英(中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所)1、地下水资源地球物理勘查我国寻找地下水资源的大规模地球物理探测工作始于20世纪50年代初,针对不同地质条件下的含水储层,运用不同的物探方法,取得了一系列的地质成果,为解决农业用水、城市工业和生活用水,做出了突出贡献。
在寻找和勘探地下水的地球物理方法、理论和数据处理与解释等方面也取得许多新进展。
地下水地球物理勘查技术方法较多,包括重、磁、电、震等几十种方法,寻求一种有效、快速的勘查技术模式是提高地下水勘查工作效率的重要保障。
从地下水勘查要解决的具体问题出发,提出了选用音频大地电磁测深法和激发极化法组合,形成一种有效、快速的地下水勘查技术模式。
前者可快速高效、准确查明地下水储存体的空间分布特征、圈定异常范围;后者利用激发极化法综合参数可定量判断富水性的特点,结合水文地质条件,即可确定宜井孔位。
在实际工作中进行验证,取得了令人满意的效果。
地下水资源探测中最常用的电法和地球物理测井如表1所示。
表1地下水资源探测中最常用电法和测井方法工作方式解决的地质问题电阻率剖面法联合剖面、对称四极剖面、偶极剖面法和中间梯度法确定不同导电性岩层的陡立接触带和岩脉的位置,发现和追索断裂和构造破碎带、古河道和地下暗河以及寻找浅层的局部不均匀体(如溶洞等)。
电阻率测深法查明基岩起伏,确定覆盖层厚度,查明风化壳发育深度,寻找层位稳定的含水层和确定其厚度,埋深及圈定其平面分布范围;查明隐伏断层破碎带,岩溶发育带及含水裂隙带的分布情况;圈定古河道和砂岩透镜体等的分布;在滨海地区圈定咸水和淡水的垂向和横向分布范围等。
大地电磁法AMT;CSAMT圈定断层破碎带、暗河和接触带激发极化法(时间域、频率域激发极化法)剖面法测量,也可以进行测深法测量圈定含水带、划分含水层自然电场法环形观测法了解地下水流向,测出水文地质抽水试验中抽水下降漏斗的影响半径充电法电位法、电位梯度法或追索等电位线法推断其形状、规模和埋深,获得水流方向和速度的信息,确定地下水流速、流向。
我国地热开发的研究现状与发展趋势分析作者:郭相瑞郑超越张脉张同景梁哲郑永香来源:《甘肃科技纵横》2022年第05期摘要:地热能可加快推进“双碳”目标的实现,了解我国地热研究现状和热点,可有效促进我国地热能的开发利用。
为探究我国地热发展和研究现状,本论述采用文献计量学和数理统计的方法,以中国知网数据库中“地热”为关键词,选取相关度前200篇文献作为研究对象。
基于知网的可视化分析功能,对总体趋势、关系网络和分布等方面进行分析,明确了地热学科的发展趋势和地热文献的主要来源。
分析结果表明:我国的地热文献近年来增长趋势迅猛,地热研究已成为近年来的热点话题。
根据关键词出现频次可知研究热点集中于“地热资源”和“热储层”,并借助知网可视化分析完成了“地热”现状的文献计量学分析,反映了我国地热学科的研究现状和发展趋势,对我国地热学科的进一步发展具有重要意义。
关键词:地热;研究现状;计量学分析;CNKI 系统中图分类号:P314文献标志码:A0 引言地热能是在当前技术经济和地质环境条件下地壳内能够科学合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分[1]。
地热能是蕴藏在地球内部的能量,具有储量大、分布广、绿色低碳、可循环利用、稳定可靠等特点,是一种现实可行且具有竞争力的清洁能源,对其开发利用越来越受全世界的重视[2]。
随着“双碳”目标的提出,寻找绿色能源实现化石能源的替代成为当前能源领域的紧迫任务[3-4] 。
而地热能主要依靠地层温度提供热能,能源产生可避免二氧化碳和其他污染物的产生,因此地热能已成为助推“双碳”目标实现的重要推手。
近年来我国地热发展面临的机遇和挑战共存。
在浅层地热方面,地热供暖和旅游投资是主要的利用方式。
由于浅层地热的开发难度小,因此在冬季供暖方面得到了广泛应用。
但由于对地热井的回灌管控较松,导致回灌不及时、地下水超采、水位下降等一系列问题,近年来各地出台了系列措施加强了浅层地热利用的管控[5]。
-20-科学技术创新2019.14我国地热能开发利用现状及发展趋势申恒明(中陕核宜威新能源有限公司,陕西西安710100)摘要:近年来,国内地热能开发利用发展迅速,本文结合国内地热能发展情况,从浅层地热能、水热型地热能、无干扰式地热能及地热发电等多个方面的开发利用现状进行了总结,认为我国地热供暖已取代温泉疗养成为地热开发利用的最主要方式。
通过对我国目前的供暖环保需求和国家地热能发展相关政策分析,判断我国地热开发利用将由单一应用、粗放应用向梯级利用、集成应用发展,对于地热能条件适宜地区逐步将地热供暖向地热发电方向延伸。
关键词:地热供暖;分布式能源;清洁能源;地热发电中图分类号:P314文献标识码:A文章编号:2096-4390(2019)14-0020-021概述能源供给和环境保护是当今社会面临的主要问题之一。
为了更好的应对该问题,世界各国不断致力于开发和利用新能源。
近几年来,常规化石能源使用所引发的环境问题也越来越严重,倡导全球绿色、低碳、可持续发展的呼声日趋高涨。
地热资源储量巨大、分布广泛,基本不受地理位置的限制,是一种低碳环保、适用性强、稳定性好的可再生能源;在我国结构能源调整、环境污染治理、清洁能源供暖的背景下,将会发挥至关重要的作用。
2我国地热能开发利用现状我国地热资源储量巨大,在直接利用方面优势明显,在温泉疗养和地热供暖方面长期处于世界的领先地位。
我国地热资源的开发利用,长期以来主要以温泉疗养为主。
根据相关数据统计,到2014年底,在我国的地热资源利用中,浅层地热能利用(地源热泵)占比58%,中深层地热供暖占比约19%,温泉疗养、洗浴占比18%。
这一数据的对比,突显出了当今我国地热能开发利用的能源性、技术性不断受到重视。
2.1浅层地热能开发利用浅层地热能开发利用主要以地源热泵技术对建筑物进行供暖、制冷为主。
相比欧美等发达国家,我国利用地源热泵技术,虽然起步晚,但发展很快,其范围之广、规模之大已远超国外。
地热资源勘查技术的发展现状与前景近年来,随着能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,地热资源作为一种清洁可再生能源备受关注。
地热资源勘查技术的发展在这一背景下显得尤为重要。
本文将从地热资源勘查技术的现状和前景两个方面进行探讨。
一、地热资源勘查技术的现状1. 传统勘查技术传统的地热资源勘查技术主要包括地质勘查、地球物理勘查和地热地球化学勘查等。
地质勘查通过对地质构造、岩石性质和地下水状况等的研究,确定地热资源的分布情况。
地球物理勘查则通过测量地球物理场参数,如地震波速度、地电场和地磁场等,推断地下热储层的存在和性质。
地热地球化学勘查则通过分析地下水中的溶解物质和同位素组成,判断地热资源的丰度和类型。
2. 先进勘查技术随着科技的进步,地热资源勘查技术也在不断更新。
先进的勘查技术主要包括遥感技术、地震反演技术和地热地球化学探测技术等。
遥感技术通过卫星或飞机搭载的传感器对地表温度、地表形貌和地下热流等参数进行测量,从而推断地下热储层的存在和分布。
地震反演技术利用地震波在地下的传播规律,通过对地震数据的处理和分析,推断地下热储层的位置和性质。
地热地球化学探测技术则通过采集地下水样品,分析其中的元素组成和同位素比值,判断地热资源的类型和丰度。
二、地热资源勘查技术的前景1. 技术突破随着勘查技术的不断发展,地热资源的勘查效率将得到进一步提高。
新一代遥感技术的应用将使得地表温度和地下热流的测量更加准确和精细化。
地震反演技术的进一步改进将使得地下热储层的勘查更加精确和可靠。
地热地球化学探测技术的发展将为地热资源的类型和丰度提供更多的信息。
2. 应用拓展地热资源的勘查不仅可以应用于传统的地热能利用,还可以拓展到其他领域。
例如,地热资源的勘查可以应用于石油勘探中,通过研究地下热储层的分布和性质,提高石油勘探的效率和成功率。
此外,地热资源的勘查还可以应用于地质灾害预测和地下水资源管理等方面,为社会经济的可持续发展提供支持。
第1章绪论1.1 地热学及其研究对象地热学是一门研究地球内热及其实际应用的科学。
理论上,它阐明地球的热状态、热历史及全球热场分布;研究地球各圈层之间能量平衡的热信息,诸如岩石圈热结构、地幔热对流、地幔热柱等,同时它亦研究地球内热与太阳辐射外热之间的关系,根据现今地热资料推断过去地质历史时期中的古气候变化。
应用上,它研究地热资源分布规律、形成机理及其开发利用途径;研究各类能源、矿产资源如石油、天然气、甲烷水合物等形成时的古地热条件,特别是含油气盆地的热体制、热历史;研究矿区、尤其是煤矿区的深部地温预测、矿井致热因素分析和矿山热害防治的地质一工程措施等。
不难看出,以基础理论研究为主要对象的理论地热研究或“理论地热学”是地球物理学的一个分支学科,与“重、磁、电、震、放射性”一起构成地球物理学的重要组成部分。
地热学的应用部分或称“应用地热学”涉及的面比较广,从内容上看应属地质学范畴。
必须指出,地球内热是推动整个地球发生发展和演化的原动力。
在45亿~47亿年前的地球形成早期,地球内热促成了核、幔、壳的分异,使地球从一个太空中未曾分异的“混沌体”演变成现今所看到的多圈层的地球;在现今,地球内热驱动着诸如构造运动、岩浆活动、火山作用等一切内力作用,使地球发生着翻天覆地的变化;在将来,可以预见,地球内热仍将是各种内力作用的原动力。
因此可以毫不夸张地说,地球就像是一架在宇宙太空中不停运转着的“热机”,其原动力就是地球的内热(汪集旸,1978a)。
需要加以说明的是,地球目前正处于她的壮年期。
据估算,每年从地球内部以传导方式传到地表,而后散发到宇宙太空中去的热量为47TW,远远超过全球每年通过地震、火山及其他水热活动所释放出来的能量。
众所周知,地球的年龄为46亿年,据地球主要放射性生热元素U、Th、40K丰度估算,地球还能再“活”46亿年。
也就是说,地球目前正处于她的壮年期,因此有源源不断的能量要散发出来,这也就是为什么地球上当今地震频发、火山活动强烈、温泉广布的根本原因所在。
地热专题研究报告总结地热能作为一种可再生能源,具有无污染、持续稳定、分布广泛等优点,近年来受到国内外各界的广泛关注和研究。
本研究报告对地热能的发展现状、利用技术和前景进行了综合分析和总结。
首先,报告回顾了地热能的开发利用历史和现状。
指出地热能的开发利用始于早期的温泉利用,随着技术的进步和需求的增加,地热能逐渐发展成为一种重要的能源形式。
报告对国内外主要地热能利用国家和地区的发展现状进行了分析,指出国外地热能利用技术日趋成熟,已经形成了一定的产业规模,而国内地热能利用仍处于起步阶段,有待进一步发展。
其次,报告对地热能的利用技术进行了综合分析。
指出地热能的利用技术主要包括直接利用和间接利用两种形式。
直接利用主要包括温泉利用、地热空调等,通过直接利用地下热源满足生活和生产的热能需求。
间接利用主要包括地热发电、地热暖通等,通过将地下热源转化为电能或者热能供给社会。
报告总结了各种地热能利用技术的特点和应用领域,指出地热发电是一种非常重要的利用方式,具有潜力巨大的发展前景。
最后,报告展望了地热能的发展前景。
指出地热能作为一种可再生能源,具有巨大的开发潜力和广阔的市场空间。
随着技术的不断创新和政策的支持,地热能的利用将逐渐成为一种重要的能源形式。
报告提出了地热能发展的几个重要方向,包括建立地热资源评价体系、加强地热发电技术研究和推广应用、加大地热能利用的政策和财政支持等。
同时,报告指出要充分利用地热能的优势和特点,如利用地热能进行区域供热、建设地热旅游项目等,拓展地热能的应用领域,促进地热能的可持续发展。
总之,地热能作为一种重要的可再生能源,具有巨大的发展潜力和市场前景。
本研究报告对地热能的发展现状、利用技术和前景进行了综合分析和总结,为地热能的研究和应用提供了重要参考。
希望本报告能够对地热能的发展做出贡献,促进地热能的可持续发展和利用。
我国地热能开发利用现状与展望姜再富摘要:地热资源作为一种可再生、绿色环保综合性矿产资源越来越受到关注。
目前,伴随着科学技术的迅速发展,地热资源的开发利用得到了进一步的发展。
本文阐述了我国地热资源的分布状况以及地热资源开发利用现状和存在的问题,同时对我国地热资源的开发利用前景进行了分析。
关键词:地热资源;开发利用;现状;前景;分析在能源危机日渐加剧和环境保护愈发紧迫的大背景下,提高能源利用效率,开发新能源以替代传统能源,减轻环境污染成了当务之急。
地热能是指地球内部蕴藏的巨大热能,地热能可通过火山爆发、温泉和岩石的热传导等形式带出地表。
而地热资源是指在结合当前技术、经济和地质环境条件下,能够科学、合理地开发出来的地壳内的热能量和地热流体中热能量及伴生的有用组分。
地热能是位于水力和生物质之后的第三大可再生资源。
据相关数据统计,每年由地下传至地表的热量约相当于370 亿吨标准煤的燃烧热,资源储量巨大。
合理、有效地利用地热资源将对缓解能源危机,增进环境保护具有重要促进作用。
1 地热能开发利用地热能的开发利用包括发电和非发电利用两个方面。
高温地热资源主要用于发电,发电后排出的热水可进行逐级多用途利用;中低温地热资源则以直接利用为主,多用于采暖、干燥、工业、农林牧副渔业、医疗、旅游及人民的日常生活等方面。
如冰岛和土耳其的地热供暖制冷分别占到建筑供暖制冷用能的89%和30%,美国的地热发电装机容量已达300万千瓦。
1.1 我国地热能开发利用概况我国地热资源丰富,分布范围广,在可供开采利用的深度范围内,既有广泛分布的中低温地热,又有能够直接发电的高温地热。
数据显示,我国地热发电潜力达到670 万千瓦,仅低于印尼(1600 万千瓦)和美国(1200 万千瓦)。
1.1地热能发电我国适于发电的高温地热资源主要分布在西藏、云南、台湾等地区。
著名的西藏羊八井地热电站从1977~1991 年的14 年内共装机25.18MW,最后一台3MW 机组于1991 年初投入运行。
我国地热资源开发利用状况、生长趋势、问题与发起作者:宾德智2010年05月28日我国地热资源开发利用正处于快速生长的时期,地热资源作为绿色的清洁能源和可再生能源已普遍受到存眷。
为促进我国全面而科学公道的开发利用地热资源,笔者借此漫笔,就我国地热资源的开发利用状况、生长趋势及有关问题谈点小我私家的看法和发起,供讨论。
一、地热和地热资源的看法地热是指地球内部所储存、产生的热量。
能够经济的为人类所利用的地球内部热量,称地热资源,人们习惯简称为“地热”。
地热资源的现代涵义包罗:地热历程的全部产物,指天然蒸汽、热水和热卤水等;由人工引入(回灌)热储的水、气或其他流体所产生的二次蒸汽、热水和热卤水等;由上述产物带出的矿物质副产物。
目前,可利用的地热资源有:天然出露的温泉地热资源;通过热泵技能可开采利用的浅层地热资源;通过人工钻井直接开采利用地热水(气)资源和干热岩体中的地热资源。
当前,我们所讨论的地热开发利用问题,实际上还限于天然温泉、通过热泵技能利用的浅层地热和通过人工钻井技能直接开采利用地热水(气)资源,尚未涉及干热岩中的地热资源利用问题。
上述四类可用地热资源,从总量及开采难易水平的角度阐发,天然温泉资源量小、地区局限性较大,但开采容易,且无风险,是当前温泉旅游业开发利用的重点资源;浅层地热(指地表恒温带以下一定深度内地层中储存的热量)资源量富厚、漫衍普遍,易开采,风险低,主要利用热泵技能进行利用,但开采对情况有一定影响,是当前空调采暖开发利用的热点,生长较快;通过人工钻井直接开采利用的地热水(汽)资源,主要开采3000m深度以上地层热储中储存的地热水(汽)资源,资源量大,但开采的可行性主要取决于热储的漫衍与渗透条件,有较大风险,当前主要是直接开采热储中的地热水(汽),因地热水的补给有限而限制了其开发利用的范围,今后将逐渐转向仅利用热储中的“热量”的偏向转化;干热岩中蕴含的地热资源量最大,主要通过地下换热技能开采,由于受当前开采技能条件的限制,海内尚没有投入实际利用,从生长的看法和未来能源需求考虑,这种地热资源将成为开发利用的重点。
我国地热资源勘探开发利用历史、问题及建议班级:2012012学号:20121062 姓名:张骞摘要:作为一种重要的可再生能源,我国自建国以来以来就进行了系统地地热资源勘查、开发与研究工作,先后经历了初创阶段、初步发展阶段、重要进展阶段以及地热资源市场化等几个发展阶段,本文在查阅国内地热资源调查、评价相关报告以及文献的基础上,简要回顾了我国以往地热工作几个发展阶段的相关工作,重点对我国目前地热资源勘查和开发中存在的主要问题进行了系统的总结,最后,提出了今后我国地热工作的重点工作方向。
关键词:地热资源;地热弃水回灌;浅层地温能;干热岩引言:我国是世界上利用地热资源较早的国家之一,至今已有2000多年的悠久历史。
历史上对地热资源的开发利用大多限于对温泉的直接利用上,且主要用于医疗和洗浴方面。
新中国成立以后我国进行了系统地地热资源勘查与开发,将我国的地热资源开发利用推向了一个新阶段。
然而,自上世纪九十年代以后,由于对地热资源勘探等研究经费减少,地热资源的形成机理研究、地热资源勘探方法、开发利用规划、热储工程学研究等几乎处于停滞状态。
近些年来,随着我国经济持续续高速增长,为应对能源危机、促进我国可再生能源事业的发展,地热资源的勘查、开发、利用又一次引起了国家相关部门的重视,一些全国性的地热资源调查评价项目纷纷上马,地热资源的开发利用即将掀起新一轮的热潮。
1我国地热工作研究程度我国是世界上地热资源储量较大的国家之一,尤其是中低温地热资源,广泛分布于我国东南沿海、西南地区、胶东半岛、辽东半岛和大面积分布的沉积盆地。
新中国成立以后我国进行了系统地地热资源勘查与开发,将我国的地热资源开发利用推向了一个新阶段。
根据1999年国土资源部地质环境司组织全国各省、自治区、直辖市区国土资源部门开展的“中国地热资源开发利用规划”提供的资料(表1),全国现有温泉约2710余眼,地热井约2239余眼,地热田约275余处,地热水开采量约3.5亿m3/a,主要用于采暖、洗浴、医疗、旅游、养殖、种植以及发电等,为区域社会经济发展做出了重要的贡献。
我国地热发电现状与展望地热能是蕴藏在地球内部的一种潜力巨大的可再生能源,实际上包括两类介质;一种是岩体热资源;另一种是水(矿)热资源。
地热利用可以分为地热发电和地热直接利用两大类。
经过几十年几代人的努力,目前,常规地热也就是水热型地热的直接开发利用,我国已处于世界先进水平,利用的地热能总量居世界前列。
相对而言,地热发电近30年来发展缓慢,中低温地热发电停滞,高温地热发电装机容量很小,干热岩资源发电尚属空白。
本文对我国地热发电的历史、现状作简要介绍,并对开发前景进行分析。
一、地热发电技术要让地热发电,首先要将热能转化成动能,然后将动能再转变成电能。
用于发电的地热资源,主要有三种,即水热资源、地压资源、干热岩资源。
目前只有水热资源用于商业发电,其余还处于试验阶段。
作为地下热能的载热体可以是蒸汽或是热水,因此地热发电分为地热蒸汽发电和地下热水发电两大类。
地热蒸汽发电最为简单,因为地热蒸汽既是载热体又是工质。
地下热水发电须先汽水分离,水要排掉,使蒸汽进入汽轮机做功,这种系统叫闪蒸系统(减压扩容系统);或利用地下热水来加热某种低沸点工质,进入汽轮机做功,这种系统称双流体系统(低沸点双工质系统);还有一种全流系统,将汽水混合物直接送入一个膨胀机做功,产生机械功带动发电机发电。
目前实际应用的地热能发电技术主要有扩容闪蒸法、双工质法、螺杆膨胀动力机组。
二、我国地热发电历史与现状(一)中低温地热流体发电20世纪70年代,我国先后在广东、江西、湖南、广西、山东、辽宁、河北等地共建成7处、利用100℃以下中低温地热流体发电的小型地热试验电站:1970年广东丰顺县邓屋,利用92℃地下热流体采用闪蒸法发电试验成功,当时的地质部部长李四光先生还发去了贺电。
首次发电装机容量为86kW。
1978年采用双工质法的第二台试验机组发电量为200kW。
1984年第三台300kW机组投入生产。
其中1号机组、2号机组完成试验不久后都停运了,3号机组(300kW,水温92℃,闪蒸)一直运行至2008年因设备老化、腐蚀等问题停运。
地球深部热资源开发技术的研究现状与未来展望地球深部热资源是指存储在地壳深部的高温岩石、高压水和高温气体等能量资源。
这些资源可以通过开采和利用来产生电力和热能。
在全球能源需求日益增长和减缓气候变化的挑战下,地球深部热资源的利用备受关注。
本文将探讨地球深部热资源开发技术的研究现状和未来展望。
一、地球深部热资源的开发现状目前,地球深部热资源的开发主要集中在地热能领域。
根据国际能源署的数据,2018年全球地热发电总装机容量为14.4GW,其中美国、菲律宾、印度、印尼和冰岛等国家的地热发电容量较大。
地热领域的开发主要包括传统地热、增强地热和深层地热三种类型。
传统地热是指地下水的温度高于地表,可以通过直接利用地下水或导热液来发电或供暖。
这种开发方式主要应用于地表水或浅层地下水沉积层中。
增强地热是指人工注入冷水或压缩空气等物质进入地下岩石中,使岩石中的水、气相互作用从而产生热能。
这种开发方式相对传统地热更加灵活,适用于更广泛的地质条件。
深层地热是指通过以钻井方式获取深部地热资源,这种开发方式需要更高的技术和资金支持,但资源潜力更大。
二、地球深部热资源开发技术的研究方向随着全球能源需求的增长,地球深部热资源开发技术的研究也在不断深入。
现有的研究方向主要包括以下几个方面:1. 深部钻探技术深层地热的开发需要通过钻井获得地热能源,因此深部钻探技术一直是地热领域的研究重点。
目前,国内外学者在深井钻探和钻头工艺等方面做出了很多成果,但钻探深度和效率等方面仍面临挑战。
2. 热储技术地热能是一种可再生的能源,但由于其集中在地下、不稳定等特性,利用和储存方面存在一定技术上的难度。
因此,热储技术的研究和开发逐渐成为研究重点。
热储技术主要包括热水储存、地下热蓄热器等多种方式。
3. 提高地热能利用效率地热能利用效率低也是制约其开发利用的一个重要因素。
因此,提高地热能利用效率被认为是地热能领域研究的重要方向。
主要包括地热老化垂直开挖、地热热泵等方向。
中国地热学研究之进展
中国地热学研究经过多年来的发展,取得了许多重要成果,推动了地热资源的开发和利用。
在地热勘探、热储层等方面,中国地热学研究已经处于国际先进水平。
在地热勘探方面,中国地热学研究团队在寻找高温热储层方面取得了很大的进展。
中国地热勘探方法一直在进步,在最新的勘探方法中,地震勘探、电磁勘探和注水压裂等方法,被广泛用于地热勘探领域。
这些新技术的应用,可以有效提高勘探效率和精度,同时降低勘探成本,全面掌握地下地热资源分布情况。
另外,中国地热学研究也在热储层方面有所突破。
在热储层开发利用过程中,渗流力学和热力学模拟技术是必不可少的一项工作。
地热学家正在采用新的数值模拟方法来分析热储层中流体温度、渗流速度、流体分布等参数,以使热储层开发更加科学和高效。
同时,中国地热学研究取得的另一个突破是有关地热电站的研究。
地热电站是通过地下热水的蒸汽驱动涡轮发电机,将地下热资源转化为电能的装置。
近年来,中国地热电站已经达到了一定的规模,可以有效地解决地下水温度偏低的情况下的热利用问题。
同时,地热电站也为中国的能源结构调整做出了贡献,加速推进清洁能源的发展。
总之,中国地热学研究已经取得了很大的进展,目前正面临发展新阶段,迫切需要面向未来开展更加深入的研究和创新。
中
国地热学研究应继续加强地热资源开发,提高地热能利用效率,大幅提高清洁能源在能源供给结构中的比重,为中国的能源事业做出重要贡献。
地热能供热技术研究现状及展望发布时间:2021-05-24T07:40:47.730Z 来源:《新型城镇化》2021年3期作者:张思薇[导读] 地热能因具有稳定、储量大、分布广泛等特点,在建筑供热领域受到广泛关注。
滨州热力有限公司山东滨州 256600摘要:近年来,国内地热能开发利用发展迅速,本文结合国内地热能发展情况,从浅层地热能、水热型地热能、无干扰式地热能及地热发电等多个方面的开发利用现状进行了总结,认为我国地热供暖已取代温泉疗养成为地热开发利用的最主要方式。
通过对我国目前的供暖环保需求和国家地热能发展相关政策分析,判断我国地热开发利用将由单一应用、粗放应用向梯级利用、集成应用发展,对于地热能条件适宜地区逐步将地热供暖向地热发电方向延伸。
关键词:地热供暖;现状;展望引言地热能因具有稳定、储量大、分布广泛等特点,在建筑供热领域受到广泛关注。
21 世纪初期,我国开始在部分地区试点发展浅层土壤源热泵及地下水源热泵,而后逐步在全国范围推广。
至今我国已成为世界最大地热能资源利用国,在浅层地热能以及水热型地热能资源直接利用量、供热面积、装机容量等方面均位居世界第一。
1地热能供热技术研究现状1.1浅层地热能开发利用浅层地热能开发利用主要以地源热泵技术对建筑物进行供暖、制冷为主。
相比欧美等发达国家,我国利用地源热泵技术,虽然起步晚,但发展很快,其范围之广、规模之大已远超国外。
地源热泵技术主要是利用地下 200m 以浅的恒温层作为热量交换体,冬天提取热量,夏天提取冷凉,通过地埋管循环系统和热泵设备将冷热量转移至建筑物需求端。
地源热泵系统的优点是运行稳定、环保、不受环境温度影响,在极端天气环境下能提供稳定高效的能源供给。
地源热泵地源热泵技术引进国内已有 20 余年,经过十余年的快速发展,作为一种主要的浅层地热能利用方式,以获得了行业的认可;在我国东北、华北等地得到广泛应用和大力推广。
1.2地热发电我国地热发电,起步于 20 世纪 70 年代,当时以开发中低温地热能为主要发展方向,在江西、广东等地区先后建立了多个地热发电示范基地。