曹耀峰院士:开发地热能有效改善大气污染

当前大气污染引发的雾霾天,已引起人们强烈的关注。随着大气污染治理的深入,相对容易的措施已经普遍在实施,未来如果需要进一步提升大气质量,就需要更加有力推广清洁能源利用。我国目前正处于经济与能源结构调整的关键阶段,“十三五”期间经济与能源结构调整潜力依然很大。因此,“十三五”实施清洁能源产业结构调整和新的能源革命将成为大气污染治理的有效途径。


我国的雾霾天气主要源于城市能源结构不合理,而发展清洁能源是调整结构、解决大气污染问题最有效的办法之一。地源热泵恰恰能够实现地热、余热等资源清洁高效利用,可减少冬季燃煤产生的二氧化碳、氮氧化物对大气的污染。


根据燃煤供暖锅炉《锅炉大气污染排放标准》,二氧化硫、氮氧化物和粉尘排放标准分别为400mg/m3、400mg/m3、80mg/m3,而燃煤电厂锅炉执行《火电厂大气污染物排放标准》,二氧化硫、氮氧化物和粉尘排放标准分别为100mg/m3、100mg/m3、30mg/m3。采暖锅炉二氧化硫、氮氧化物和粉尘分别是电厂锅炉的4倍、4倍和2.5倍。


目前关于“谁是造成雾霾主要原因”的认识越来越清晰,多数观点趋向认为燃煤采暖锅炉和散煤燃烧是造成雾霾的重要诱因。相对于太阳能发电、风电等替代的燃煤电厂排放的污染物,地热供暖替代的是供暖锅炉的燃煤和直燃的散煤所产生的污染物。因此,发展地热对于大气污染治理的意义将更加突出。


根据2013年颁布的《大气污染防治计划》,中国将控制煤炭消费总量,到2017年煤炭占能源消费总量比重降低到65%以下,其中雾霾天气较为严重的京津冀、长三角、珠三角等区域力争实现煤炭消费量负增长。因此,在全国大部分城市饱受雾霾困扰的情况下,加强科技创新、加快地热能源的普及和应用具有极为重要的意义。发展地热能源对于根治大气污染的效果也将更加显著。


我们要进一步摸清我国各类地热资源状况,研究各种地热开发利用技术和模式的使用边界以及投资、运行成本的对比,要从战略高度和长远角度,进行宏观思维,兼顾南方北方、东部西部,地上地下、浅层深层等,做好我国地热产业的布局,经济、科学、有序开发好地热,并提出有价值的咨询报告。


国家“十一五”规划中列入了风能、太阳能规划目标,结果10年来风能装机容量从2005年的126万千瓦增长到2015年的12934万千瓦,增长了近103倍;太阳能光伏发电装机容量从2005年的7万千瓦增长到2015年的4318万千瓦,增长了近617倍。2016年,国家“十三五”规划中也专门编制了《中国“十三五”地热产业发展规划》,从10年前风能、太阳能开始编制规划以来的发展速度不难看出,地热产业的发展前景将不可限量,地热的黄金时代很快就会到来。


(作者系中国工程院院士、国家地热能中心指导委员会主任,科学网记者赵广立根据其在“陆特能源·2016第八届中国地源热泵行业高层论坛”上的报道整理)


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来源:科学网

作者:曹耀峰


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