地大熱能地?zé)豳Y源開發(fā)利用：地?zé)?/a>在可持續(xù)未來中的潛在作用巨大-可再生能源技術(shù)-地?zé)豳Y源開發(fā) 利用可再生能源和提高現(xiàn)有技術(shù)的效率是解決快速的人口增長(zhǎng)以及對(duì)現(xiàn)代技術(shù)的依賴導(dǎo)致對(duì)能源消耗的更大需求。地?zé)崮?/a>是一種可再生能源，地?zé)崂?/a>可以提供合理的電量、供熱量和制冷量。地?zé)?/a>在可持續(xù)未來中的潛在作用巨大。

目前，已有很多種地?zé)崮芾眉夹g(shù)，他們也有不同的技術(shù)成熟度。地?zé)嶂苯永?/a>的技術(shù)，如區(qū)域供暖、地熱泵、以及一些其他應(yīng)用，都已經(jīng)在世界各地被廣泛使用。

地?zé)岚l(fā)電

在地?zé)岚l(fā)電技術(shù)中，利用高溫（180℃及以上）熱液儲(chǔ)層（reservoir）中的汽水混合物介質(zhì)來發(fā)電是穩(wěn)定成熟的技術(shù)。至今為止運(yùn)行的地?zé)犭娬?/a>，大部分都是應(yīng)用干蒸汽或閃蒸工藝，從而獲取高溫地?zé)豳Y源。

干蒸汽發(fā)電是最古老的地?zé)岚l(fā)電技術(shù)，它的原理是直接將蒸汽從地下的裂縫中抽取到發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。干蒸汽從蒸汽井中引出，經(jīng)過分離器分離出固體雜質(zhì)后，進(jìn)入汽輪機(jī)做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。干蒸汽電站所用發(fā)電設(shè)備基本上與常規(guī)火電設(shè)備相同。世界上第一座地?zé)犭娬?/a>即采用的干蒸汽發(fā)電，該電站于1904年建成，位于意大利Tuscany。前文提到的The Geysers項(xiàng)目的18個(gè)地?zé)犭娬?/a>都是采用干蒸汽發(fā)電技術(shù)。

蒸發(fā)電的原理是提取深層的高壓熱水，經(jīng)過降壓分離出水和干燥的飽和蒸汽，飽和蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電。通過汽輪機(jī)的蒸汽冷凝成水和分離水一起被注入回地下再次使用。目前世界上的大多數(shù)地?zé)犭娬?/a>都是閃蒸發(fā)電站。

雙工質(zhì)（雙循環(huán)）發(fā)電技術(shù)在過去十年間取得了快速發(fā)展，促使中溫（90℃ - 180℃）地熱源也越來越多地被利用起來。在雙工質(zhì)電站中，地?zé)?/a>熱水通過熱交換器，將沸點(diǎn)比水低的工藝流體加熱轉(zhuǎn)變成蒸汽，蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電。未來的大多數(shù)的中溫地?zé)岚l(fā)電廠將是雙工質(zhì)發(fā)電電站。

增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)（EGS）。EGS的原理是通過人工工程形成的裂縫，從低滲透性的高溫干熱巖（Hot dry rock）中，經(jīng)濟(jì)地采出熱能以利用。這些干熱巖一般深埋在地下2000米以上。與傳統(tǒng)可利用的地?zé)?/a>場(chǎng)地比，干熱巖系統(tǒng)的儲(chǔ)層處于無水或基本無水狀態(tài)，能夠解決傳統(tǒng)地?zé)岚l(fā)電受地理分布限制的問題。這一類原本無法觸及的地?zé)豳Y源通過EGS開發(fā)，潛在空間達(dá)到100GW以上。目前，美國(guó)、歐盟、韓國(guó)等國(guó)家地區(qū)建設(shè)了試驗(yàn)性的EGS發(fā)電廠，尚未形成商業(yè)規(guī)模。

地?zé)峁┡?/a>

地?zé)豳Y源作為一種清潔、環(huán)保的可再生資源在近年來得到了廣泛應(yīng)用，在我國(guó)，地?zé)崴?/a>被應(yīng)用于洗浴、發(fā)電、供暖、溫室、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖等各個(gè)領(lǐng)域，其中，將地?zé)峋?/a>水用于供暖不但環(huán)保、節(jié)能，在工藝技術(shù)上也和對(duì)簡(jiǎn)單可行。近年來，地?zé)峋┡?/a>在我國(guó)天津、北京等地得到逐漸推廣. 其供暖效果、環(huán)保效益取得了社會(huì)各界的廣泛認(rèn)可。

截至2019年，北方地區(qū)中深層地?zé)峁┡?/a>面積約1. 52億m2。 在所有地?zé)峁┡?/a>地區(qū)中，天津是我國(guó)利用地?zé)峁┡?/a>規(guī)模最大的城市，全市擁有140個(gè)地?zé)嵴?，每?a href="http://www.rijz.cn/t/地?zé)崴_采.html" >地?zé)崴_采量為2 600萬t，地?zé)峁┡?/a>面積達(dá)到2500萬m2 ，約占全市集中供暖總面積的6%。河北省也是中深層地?zé)峁┡?/a>利用大戶，目前全省約有200口地?zé)峋?/a>進(jìn)行地?zé)峁?/a>，面積953萬m2 ，主要集中在平原地區(qū)，如雄縣、任丘、肅寧、黃 驊、滄州、衡水、深州、故城等縣市。特別是在河北雄縣，水熱型地?zé)豳Y源滿足了450萬m2建筑面積的集中供暖需求，占全縣城 95%以上的供熱需求，創(chuàng)建了中國(guó)首個(gè)供暖“無煙城”，除了京津冀地區(qū)，中深層地?zé)峁┡?/a>在其他省份 也呈現(xiàn)出了快速增長(zhǎng)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，在全國(guó)各地都有試點(diǎn)，如西安、咸陽、鄭州、鞍山等地?？傮w來看， 我國(guó)中深層地?zé)峁┡?/a>已輻射河北、陜西、山西、河 南、山東、湖北、天津等13個(gè)省區(qū)市。