地能是中国的基础能源 浅层地能和深层地热能是建筑供暖切实可行的替代能源(上)

2016/3/24 0 2531

恒有源科技发展集团(微信号:HYYESSTD)专注于浅层地能作为建筑物供暖的替代能源的科研、开发和推广。致力于原创技术的产业化发展,实现为建筑物无燃烧智慧供暖(冷),大力发展地能热冷一体化新兴产业。

 

    国内外能源发展是多元化的,有一次能源、二次能源、常
规化能源、非常规化能源、新能源、清洁能源、可再生能源、
地能等等。地球上的能源来自两个热核反应库。除太阳外,地
球核心放射性同位素衰变产生巨大的热量。沉积在地壳下的动植物残骸在地心热和压力场作用下干热降解、菌化形成常规和非常规能源,即煤炭、石油、天然气、深层地能、浅层地能、页岩气、煤层气、可燃冰等。上述8种能源中除煤炭外,其它7种能源相对来说皆属清洁能源。这些能源统称为地能。我国地能中的各类清洁能源,储量巨大,开采使用年限甚至远超煤炭。地能是我国的基础能源,压缩煤炭消费是我国能源发展的国策,地能中的各种清洁能源是最佳的替代能源。地层中浅层地能和深层地热能是建筑供暖替煤的切实可行的替代能源。
    世界能源的变革已经历过两次,第一次18-19世纪,以煤炭代薪柴,燃煤的蒸汽机促成了英国的工业革命;第二次19-20世纪,以油气替代煤炭,燃油内燃机和燃气轮机取代蒸汽机,轮船、飞机带动了世界经济的迅速发展。21世纪世界进入了能源第三次变革,由于地球传统能源的短缺和世界环境的压力,各国都在寻找和发展新能源,用清洁能源和可再生能源替代传统的矿物质化石能源煤和油,这是总的能源发展趋势。21世纪是清洁能源和可再生能源的时代。能源对一个国家来说,是支撑国民经济发展的粮食,如何确定自己的切合实际的阶段性能源发展战略,除了确保本国民众和社会对能源需求供给,还要满足改善经济环境的需求。习近平主席在中美首脑会谈中宣布,中方计划2030年左右达到二氧化碳排放峰值,这也是对国际社会的一个承诺。这将加速我国能源产业的变革和替代矿物质能源的步伐。
    当今,无论是中国还是世界其他国家,地能中的煤油气仍然是能源结构中比重最大的。煤油气的总比例都在86~89%,只不过中国的煤所占的比重太高,2014年为66%,而世界各国均值为煤、油、气各占三分之一,地能中的清洁能源(浅层深层地热能,页岩气、煤层气、陆基海基可燃冰等)是替煤能源的优选。
一、地能是我国的基础能源
    世界能源来自于两大核动力中心(太阳和地球)。太阳核心核聚变产生太阳能及衍生能;地球地壳表层中的地下水和沉积岩石中的动植物残骸在地心放射性同位素衰变产生的热流长期作用下,经热解、菌化等过程而形成的常规和非常规的油气资源。后者统称为地能。

    能源发展是多元化的。只要是清洁能源,特别是可再生能源都是21世纪能源发展的方向。但是,扶持和重点支持的能源还是不能一刀切,每个国家根据自己的国情、资源状况会制定出阶段性的能源发展方针和政策。任何一种能源的开发和利用,都会给社会带来较大贡献,但在不同历史时期,能源开发利用的重点应遵循如下原则:
1、探明的资源储量巨大;
2、能源开发的稳定性、连续性和安全性;
3、能源开采的难易程度和经济性(性价比);
4、开采和使用的能源对环境的影响程度;
5、储备、运输以及人们使用的方便性。
    当今,我国的基础能源,也就是说能源主体是“地能”。它是国家能源开发和利用的重点,特别是地能中的清洁能源是国家重点扶持、重点开发和重点推广利用的基础能源。
    中国的地能中,有非常规能源和常规能源之分,主要有8种能源形式:(见表1)
    1浅层地能(又称浅层地温能);2深层地热能;3页岩气;4煤层气;5可燃冰;6天然气;7石油;8煤炭。
    前5种系非常规能源,后3种系常规矿物质化石能源。除煤炭外,前7中能源皆相对的称之为清洁能源。从表1中可见,我国地能中的清洁能源探明储量很高,可供使用年限多在百年以上,完全可以取代煤炭。我国有丰富的钻井采矿经验,从采煤向开采地能中的清洁能源转型是适宜的、经济的。
    只要制定好地能中清洁能源替代煤炭开采的年度计划,实现煤炭年度总量控制,我国完全有可能在不远的将来(2030年前)实现能源结构中煤炭所占比例降到50%以下。清洁能源的比例超过50%以上,从而彻底改变我国以煤为主的局面。在2030年实现习主席向世界宣布的承诺。

    所谓基础能源,就是国家的主力能源,重点扶持、重点开发利用的能源。在国民经济发展中比例最大、支撑作用最高的能源。

 

1中国主要地能的资源量

 

    事实上,从我国(甚至是世界)历年能源消费结构来看,地能是基础能源,这是显而易见的。我国只不过是地能中清洁能源的比例很小,煤炭的比例过大(2014年为66%),而世界其他各国恰恰相反,见表2所示。
由上述图表可见:
1、中国煤炭消费是世界均值的一倍多 

2 2014年一次能源消费结构对比(BP世界能源统计)

 

2、天然气消费比例世界均值是中国的四倍;
3、原油消费世界均值是中国的一倍。

选自_《中国地能》

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