淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題與對(duì)策

張永帥

(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第七地質(zhì)大隊(duì),山東 臨沂 276000)

引言

淺層地溫能是指蘊(yùn)藏在地表以下一定深度（一般小于200m）范圍內(nèi)巖土體、地下水和地表水中具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的一般低于25℃的熱能。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，淺層地溫能屬于地?zé)豳Y源的一部分，其能量主要來(lái)源于太陽(yáng)輻射和地球梯度增溫；另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為該資源主要是基于能量守恒原理和不斷的熱交換才保持了地球淺表層小于200m范圍內(nèi)的溫度恒定，而并非是“取之不盡，可不斷再生的低溫地?zé)豳Y源”。雖然目前對(duì)淺層地溫能資源的認(rèn)識(shí)尚未統(tǒng)一，但是，由于與傳統(tǒng)的化石能源相比，該資源具有分布廣泛、儲(chǔ)量大、采集方便、可循環(huán)使用、開(kāi)發(fā)利用價(jià)值大、清潔環(huán)保、經(jīng)濟(jì)劃算和安全性強(qiáng)等特點(diǎn)。近年來(lái)，利用這種資源為建筑物進(jìn)行供暖和制冷已開(kāi)始盛行，且技術(shù)逐步得到推廣。在第四系地層有一定厚度的地區(qū)，幾乎都可用采用不同的地源熱泵技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

一、當(dāng)前淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用存在的問(wèn)題

（一）淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用初始投資成本過(guò)高

由于淺層地溫能開(kāi)發(fā)主要利用地源熱泵技術(shù)，該技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益直接影響淺層地溫能的開(kāi)發(fā)前景。地源熱泵技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)主要包括初始投資、運(yùn)營(yíng)成本和投資回收期。由于初始投資成本涵蓋范圍較廣，如土建成本、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)、安裝費(fèi)等，其綜合成本較高，嚴(yán)重阻礙淺層地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)利用。

（二）關(guān)鍵技術(shù)的限制

在淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用的調(diào)查評(píng)價(jià)方面，巖土體熱物性參數(shù)是最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。目前，中華人民共和國(guó)建設(shè)部已給出了巖土體熱物性參數(shù)測(cè)試的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（參考GB50366-2009《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》，以下簡(jiǎn)稱規(guī)范），但關(guān)于巖土熱物性參數(shù)測(cè)試及其方法仍有值得規(guī)范與發(fā)展完善之處實(shí)際測(cè)試工作中存在部分概念混亂的現(xiàn)象。且目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)國(guó)家或行業(yè)鑒定認(rèn)可的巖土體熱物性參數(shù)測(cè)試儀器，這既影響到淺層地溫能資源評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)利用區(qū)劃和規(guī)劃，也制約了地源熱泵系統(tǒng)工程的科學(xué)設(shè)計(jì)，經(jīng)常造成巖土體溫度持續(xù)升高或者降低，嚴(yán)重影響到工程運(yùn)行效率。

（三）政府支持力度不足

在淺層地溫的開(kāi)發(fā)利用中，政府的政策支持和補(bǔ)貼占據(jù)重要地位，同時(shí)也在很大程度上激發(fā)了開(kāi)發(fā)商的積極性，稅收優(yōu)惠政策的出臺(tái)可以大大減輕投資者的初期投資壓力。在后期運(yùn)作中，政府有關(guān)部門應(yīng)給予水、電收費(fèi)方面的政策支持。但是，就目前情況來(lái)看，我國(guó)在稅收抵扣、資本補(bǔ)貼、公用事業(yè)優(yōu)惠待遇等配套政策方面還沒(méi)有進(jìn)行有效支持，需要引起足夠的重視。

二、推進(jìn)淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用的建議

（一）加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，提高淺層地溫能調(diào)查評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)利用水平

在調(diào)查評(píng)價(jià)方面，巖土體熱物性參數(shù)是最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，國(guó)土資源部門應(yīng)盡快組織制定巖土體熱物性參數(shù)原位測(cè)試的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，委托（招標(biāo)）國(guó)內(nèi)有實(shí)力的企業(yè)研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原位測(cè)試儀器，為提高淺層地溫能調(diào)查評(píng)價(jià)能力和水平提供技術(shù)保障。在開(kāi)發(fā)利用方面，地源熱泵機(jī)組的質(zhì)量是節(jié)能的關(guān)鍵。目前，我國(guó)地源熱泵機(jī)組研發(fā)和生產(chǎn)水平都很低，國(guó)外品牌統(tǒng)治著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，成為淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用的最大贏家。建議國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)高度關(guān)注我國(guó)地源熱泵機(jī)組市場(chǎng)，在國(guó)家有關(guān)部門的支持下，積極引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，加強(qiáng)自主研發(fā)，盡快搶占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。

（二）加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)管，建立相關(guān)協(xié)調(diào)機(jī)制

目前，我國(guó)地源熱泵領(lǐng)域缺乏統(tǒng)一的管理，包括市場(chǎng)監(jiān)管、政府對(duì)行業(yè)的管理和監(jiān)督、對(duì)質(zhì)量的監(jiān)督檢查等，造成了國(guó)內(nèi)部分地源熱泵工程不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)或效率低下。因此，相關(guān)部門應(yīng)盡快建立淺層地溫能勘查和工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行的資質(zhì)管理制度，明確準(zhǔn)入條件，制度監(jiān)管辦法，促進(jìn)淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用市場(chǎng)的規(guī)范管理和良性發(fā)展。此外，淺層地溫能的開(kāi)發(fā)利用管理涉及到國(guó)土資源、建設(shè)、水利、環(huán)保等部門，只有各部門間信息共享、定期溝通、協(xié)調(diào)合作才能保證區(qū)域化和規(guī)模化的開(kāi)發(fā)利用淺層地溫能資源。

（三）完善相關(guān)管理體系

淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用涉及的部門較多。要有效地開(kāi)發(fā)利用淺層地?zé)豳Y源，必須明確管理部門的職責(zé)分工，同時(shí)要對(duì)資源保護(hù)和環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行合理的監(jiān)督。國(guó)家不僅要制定淺層地溫能資源開(kāi)發(fā)利用的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，而且要制定淺層地溫能資源開(kāi)發(fā)利用的評(píng)價(jià)體系。逐步建立市場(chǎng)準(zhǔn)入制度，構(gòu)建方案審批、規(guī)劃、勘探、評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)、承兌和作業(yè)的管理體系和服務(wù)體系，為規(guī)范和指導(dǎo)淺層地溫能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

結(jié)語(yǔ)

在國(guó)家主導(dǎo)節(jié)能減排的大環(huán)境下，淺層地溫能資源作為新生事物，在可再生能源政策和節(jié)能減排工作中將會(huì)得到充分發(fā)展，而地源熱泵產(chǎn)業(yè)作為淺層地溫能的開(kāi)發(fā)利用的技術(shù)手段，發(fā)展前景也非常廣闊。同時(shí)，淺層地溫能的開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中也面臨著機(jī)遇和挑戰(zhàn)，希望廣大同仁共同探討其中的問(wèn)題，并認(rèn)真而審慎的分析解決，以便使淺層地溫能資源在節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)中發(fā)揮應(yīng)有的貢獻(xiàn)。