我國(guó)力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，地?zé)崮?/a>在能源革命中具有獨(dú)特的“先發(fā)優(yōu)勢(shì)”，目前地?zé)崮?/a>作為五大非碳基能源之一已納入到“中國(guó)碳中和框架路線圖研究”路線中。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，既涉及能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，又涉及能源利用效率的提升，這與地熱能等減碳技術(shù)的應(yīng)用密切相關(guān)。業(yè)內(nèi)人士表示，“十四五”期間，中國(guó)地?zé)?/a>的步伐應(yīng)隨著“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)的提出乘勢(shì)而上。

多位業(yè)內(nèi)人士表示，今年是“十四五”開(kāi)局之年，在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，我國(guó)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來(lái)了大發(fā)展機(jī)遇期。

“要構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實(shí)施可再生能源替代行動(dòng)，深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)?！?/p>

能源變革下的地熱能“先發(fā)優(yōu)勢(shì)”

在新一輪能源變革中，有觀點(diǎn)認(rèn)為，傳統(tǒng)能源有兩個(gè)方向可以走：一個(gè)升級(jí)原有產(chǎn)業(yè)，讓其變得更清潔;一個(gè)是轉(zhuǎn)型探索與清潔能源的協(xié)同發(fā)展。地?zé)?/a>能作為地球的本土可再生能源，具有資源量大、能源利用效率高、節(jié)能減排效果好等諸多優(yōu)點(diǎn)，在能源變革下具有獨(dú)特的“先發(fā)優(yōu)勢(shì)”。

“相對(duì)于太陽(yáng)能和風(fēng)能的間歇性和波動(dòng)性，地?zé)?/a>能是穩(wěn)定可靠的可再生能源，是賦存于地球內(nèi)部巖土體、流體和巖漿中，能夠?yàn)槿祟?lèi)合理開(kāi)發(fā)和利用的熱能?！?a href="http://www.rijz.cn/t/中國(guó).html" >中國(guó)技術(shù)監(jiān)督情報(bào)協(xié)會(huì)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)工作委員會(huì)主任陳焰華表示，地?zé)崮?/a>平均能源利用系數(shù)高達(dá)70%左右，明顯高于太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐、水電和生物質(zhì)等可再生能源，具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所地?zé)豳Y源研究中心主任龐忠和介紹，在新能源和可再生能源大家族中，地?zé)岚l(fā)電的利用效率最高，可達(dá)90%以上，為光伏發(fā)電的5.2倍，風(fēng)力發(fā)電的3.5倍，可作為基本載荷?！?a href="http://www.rijz.cn/t/地?zé)崂?html" >地?zé)崂?/a>二氧化碳減排優(yōu)勢(shì)明顯，高溫地?zé)岚l(fā)電二氧化碳排放量約為120g/KWh，與燃煤鍋爐相比，利用熱泵供暖其二氧化碳排量至少可減少50%;若熱泵所需電力來(lái)自非碳基能源，則二氧化碳減排達(dá)100%。”

數(shù)據(jù)顯示，目前全球每年排放的二氧化碳大約是400億噸，其中14%來(lái)自土地利用，86%來(lái)自化石燃料利用。而目前我國(guó)化石能源占一次能源比重為85%，產(chǎn)生的碳排放約為每年98億噸，占全社會(huì)碳排放總量的近90%。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，碳排放受經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源使用、技術(shù)水平等諸多因素影響，根源是化石能源的大量開(kāi)發(fā)使用。

全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織主席劉振亞近日在發(fā)表題為《實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的根本途徑》的署名文章中指出，解決碳排放問(wèn)題關(guān)鍵要減少能源碳排放，治本之策是轉(zhuǎn)變能源發(fā)展方式，加快推進(jìn)清潔替代和電能替代(“兩個(gè)替代”)，徹底擺脫化石能源依賴(lài)，從源頭上消除碳排放。

地?zé)崮?/a>作為一種清潔低碳能源，近年來(lái)在大氣污染治理、冬季清潔取暖電能替代工作中發(fā)揮了積極重要作用。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，在“雙碳”目標(biāo)背景下，未來(lái)常規(guī)化石能源要逐漸減少，大部分可再生能源都是間歇性、波動(dòng)性的，而地熱能可以連續(xù)不間斷工作，效率達(dá)90%以上，這是其他可再生能源無(wú)法相比的。

地?zé)?/a>能將納入國(guó)家碳中和路線圖

我國(guó)擁有較豐富的地?zé)豳Y源，其開(kāi)發(fā)利用前景廣闊。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局調(diào)查結(jié)果顯示，我國(guó)336個(gè)地級(jí)以上城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)淺層地?zé)崮?/a>年可采資源量折合7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，水熱型地?zé)崮?/a>年可采資源量折合18.65億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

近年來(lái)，我國(guó)地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)在政策及市場(chǎng)需求的雙重推動(dòng)下呈現(xiàn)出繁榮發(fā)展的景象。2005年以來(lái)地源熱泵得到了迅速發(fā)展，2009年底我國(guó)地源熱泵裝機(jī)容量已位列第二，全國(guó)推廣應(yīng)用面積突破1億㎡，此后我國(guó)地源熱泵進(jìn)入高速發(fā)展期，2017年底應(yīng)用面積突破5億㎡，2019年底全國(guó)推廣應(yīng)用面積達(dá)8.41億㎡。2020年底，我國(guó)地?zé)峁┡?/a>面積達(dá)到接近14億㎡，居世界第一。

前不久，中國(guó)科學(xué)院院士汪集暘在出席上海舉辦的第十八屆長(zhǎng)三角科技論壇“碳達(dá)峰/碳中和背景下的地?zé)豳Y源利用”專(zhuān)題分論壇上表示，地?zé)?/a>能將作為五大非碳基能源之一納入國(guó)家碳中和路線圖。

據(jù)介紹，中國(guó)科學(xué)院學(xué)部設(shè)立了重大咨詢項(xiàng)目“中國(guó)碳中和框架路線圖研究”，在這份“國(guó)家碳中和路線圖”中，要求推動(dòng)非化石能源替代化石能源，大力發(fā)展包括水電、地?zé)崮堋?a href="http://www.rijz.cn/t/太陽(yáng)能.html" >太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能在內(nèi)的五大非碳基能源。如何逐步增加非碳能源，特別是風(fēng)、光、水、地?zé)帷⒑说鹊谋戎爻蔀橹锌圃骸爸袊?guó)碳中和框架路線圖研究”的專(zhuān)題內(nèi)容之一。

“地?zé)崮芘c其他可再生能源相比，具有儲(chǔ)量大、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，在應(yīng)對(duì)氣候變化、努力實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)任務(wù)中，地?zé)崮軐?huì)發(fā)揮更大的作用?！敝袊?guó)碳中和框架路線圖研究“地?zé)崧肪€”負(fù)責(zé)人龐忠和向記者介紹，地?zé)崮艿膬?yōu)點(diǎn)是連續(xù)穩(wěn)定、清潔安全，在非碳能源中是基礎(chǔ)負(fù)荷。他表示，“中國(guó)碳中和框架路線圖研究”項(xiàng)目已于今年2月8日啟動(dòng)，近期將提交初稿，有望今年年內(nèi)完成。

目前，北京市研究“碳中和行動(dòng)綱要”已趨成熟，即將出臺(tái)。根據(jù)公開(kāi)報(bào)道，北京提出的碳中和的時(shí)間為2050年，將比全國(guó)的目標(biāo)提前十年。據(jù)了解，北京市碳中和行動(dòng)，一方面要節(jié)約能耗，提升能效;另一方面，要通過(guò)凈煤、減油、少氣等方式控制化石能源消費(fèi)的增長(zhǎng)。同時(shí)，大力發(fā)展可再生能源，包括鼓勵(lì)光伏、熱泵技術(shù)等應(yīng)用開(kāi)發(fā)利用本地可再生能源。

碳中和目標(biāo)下我國(guó)地?zé)岚l(fā)展方向

為應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)的挑戰(zhàn)，地?zé)峁ぷ髡邞?yīng)做好哪些準(zhǔn)備工作?汪集暘建言，以我國(guó)地?zé)豳Y源秉賦和分布特征為基礎(chǔ)，依據(jù)國(guó)家需求為目標(biāo)，分期分批、有計(jì)劃有目的地制定出各省市的地?zé)衢_(kāi)發(fā)利用規(guī)劃，“宜熱即熱”“宜電即電”“宜養(yǎng)則養(yǎng)”以期達(dá)到地?zé)嶙畲蟮?a href="http://www.rijz.cn/t/開(kāi)發(fā)利用.html" >開(kāi)發(fā)利用效益。同時(shí)加大科技投入，對(duì)一些關(guān)鍵卡脖子問(wèn)題如“取熱不取水”、“砂巖回灌效率”等問(wèn)題集中攻關(guān)，另外還要重視年輕人才的培養(yǎng)。

在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)下，未來(lái)我國(guó)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展方向是怎樣的?龐忠和認(rèn)為，建筑供暖制冷等中低溫領(lǐng)域是我國(guó)地?zé)崮芾?/a>的主要場(chǎng)景。面向我國(guó)建筑供熱和新型綠色建筑發(fā)展，推動(dòng)城市建筑規(guī)?；?a href="http://www.rijz.cn/t/地?zé)崮芄┡评?html" >地?zé)崮芄┡评?/a>項(xiàng)目開(kāi)發(fā);加強(qiáng)種植養(yǎng)殖、康養(yǎng)旅游等領(lǐng)域的地?zé)釕?yīng)用，助推鄉(xiāng)村振興和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化建設(shè)。

“同時(shí)還要加強(qiáng)地?zé)豳Y源勘查與開(kāi)發(fā)技術(shù)研究，推動(dòng)地?zé)嵯蛏顚影l(fā)展，拓展地?zé)崮苜Y源總量、品位與經(jīng)濟(jì)使用規(guī)模?！?a href="http://www.rijz.cn/t/龐忠和.html" >龐忠和說(shuō)，開(kāi)展水熱型地?zé)?/a>、中深層地?zé)豳Y源勘探，查明地?zé)崽?/a>地質(zhì)條件熱儲(chǔ)特征、資源質(zhì)量及數(shù)量。建立地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)，為地?zé)豳Y源經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)利用提供支撐。

規(guī)范地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用管理，建立地?zé)犴?xiàng)目常態(tài)化監(jiān)督，保障地?zé)崮芮鍧嶉_(kāi)發(fā)和永續(xù)利用，地?zé)崮堋皵?shù)字化”管理亟待提上日程。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局淺層地溫能研究與推廣中心主任李寧波介紹，地?zé)崮艿臄?shù)字化需求有三個(gè)關(guān)鍵詞：一是因地制宜，即根據(jù)資源條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用;二是融合，即地?zé)崮芘c其他能源融合互補(bǔ)利用;三是智慧化，即能源調(diào)控、技術(shù)創(chuàng)新、體制機(jī)制創(chuàng)新等智慧化。