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地热能源不该被冷落

2013/8/19 23:06:57 作者：UPS应用来源：UPS应用
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　　1962年毕业于南京大学水文地质专业的郑克棪，是继中国“地热之父”任湘之后，推动中国地热能研究和开发运用的功臣，也是发现北京城区地热田的贡献者之一，对我国的地热开发历程了如指掌。谈到地热资源，郑克棪如数家珍，比如《环境与生活》记者一问及北京大学、清华大学这两所高校的地热开发情况，他立即从电脑里找出一张表格，表格上详细记载着打井时间、井深、水温、每天出水量等数据……
　　
　　40年前曾是中国地热能的春天
　　
　　被“冷遇”多年的地热能源的研究和开发在40年后，再一次迎来春天。由于减少碳排放的当务之急，2012年10月24日，国务院常务会议讨论通过《能源发展“十二五”规划》，其中专门提到地热能的开发利用。
　　
　　其实，早在上世纪70年代，我国的地热能开发曾迎来了第一个春天。当时因为石油危机，各国都急切地寻找新能源，中国也不例外，并将目光转向了地热。郑克棪恰好赶上了这个机遇。此后无论是地热“受宠”也好，被“冷遇”也罢，郑克棪都坚守在地热开发研究的岗位上。
　　
　　1994年，郑克棪被联合国经济和社会事务部聘为咨询专家，在任7年间，他的主要工作是援助第三世界国家地热和地下水相关项目，曾三次被派往太平洋岛国密克罗尼西亚担任找水专家。后来他又担任了中国能源研究会地热专业委员会主任，现在的身份是中国能源研究会地热专业委员会专家委员会主任、国际地热协会理事。他说：“做了几乎一辈子的地热，现在就想为中国的地热事业多做一点事。”
　　
　　人类对地热的利用，除了我们熟悉的温泉外，还包括供暖和制冷、养殖、灌溉、医疗等，郑克棪将这些都归纳为对地热能的直接利用范畴。
　　
　　我国是开发利用温泉资源最早的国家之一，如北京小汤山温泉疗养院是地热发挥医疗作用的一个典型案例。在养殖方面，地热也发挥了自身优势，比如原产于非洲的罗非鱼，一亩水面可年产20000斤，而一般的草鱼、鲶鱼，一亩水面年产量为200斤，相差100倍！这是因为罗非鱼对氧气的需求比草鱼、鲶鱼少，可以很密集地养殖，“看起来，整个水里一锅鱼，密度很大。但是罗非鱼要温度，15℃的时候，它就不动了；12℃它就冻死了；20℃以上，它才能活蹦乱跳。”
　　
　　地热发电比风电更稳定
　　
　　很长一段时间以来，中国利用地热仅限于泡温泉澡，没把它作为能源来利用。“1970年，时任地质部（今国土资源部）部长的李四光首先提出把中国地热开发作为能源来开发。”其实，李四光当年也看到了环境问题。1970年11月6日，李四光对地质院校代表说，“地球是个庞大的热库……煤那么宝贵……子孙后代要骂我们把那么宝贵的东西都烧掉了，白白浪费掉了……煤既宝贵又讨厌，不仅把空气搞坏，还费人力、物力来运输，地热拿出来就可以发电，为什么不用？”
　　
　　发电是利用地热的重要方式。地热能比太阳能、风能的能量品位高，而且可长期不间断，“一年365天，一天24小时老在那儿喷，而太阳能和风能则时有时无。”据世界能源理事会统计，一年365天，共计8760小时，地热能的利用系数是72%～76%，一些技术先进的国家能达到95%，也就是说一年可运行8322小时，设备维修时间很短。而普通火电厂的利用系数是50%多一些，风力发电是21%，太阳能发电是14%，即一年之中，太阳能发电设备真正运转的时间仅有1200多小时。我国目前最大的地热发电站——西藏羊八井地热发电厂，利用系数达到69%，略低于世界平均水平，即使这样，地热发电的优势仍很明显。
　　
　　地热能与太阳能、风能一样，属于可再生资源，“因为地下的热有的是，用完了会自然补充上去。当然，集中利用在某个点上可能补充得稍慢一点，赶不上，那么就让它先‘休息’一会儿，用别的地方的。过个5年10年，这个点又可以再用。”
　　
　　北京“温泉入户”不到百分之五
　　
　　由于含有大量对人体有益的矿物质，温泉不但成就了大量商业性质的度假村，也刺激了地产界的“温泉入室”项目。然而3年前，北京市在全国率先禁止类似项目的审批，原因是天然温泉水是有限的，从健康角度讲，温泉只有“泡”才能产生效果，而“温泉入户”，大多采用淋浴的方式，这是对地热资源的极大浪费。“泡温泉能帮助有益的矿物质渗透到皮肤下面，淋浴的效果没那么好。”郑克棪解释道，而且由于温泉一般都进入了别墅，人不常住水不常用，管道里的水就变凉了，用的时候还要放掉这段管子里的冷水，这就又造成了浪费。
　　
　　到目前为止，禁止“温泉入户”的省市，全国也就只有北京市。那么，北京市的温泉资源到底利用得怎么样？
　　
　　1970年初，郑克棪还在国家地质部的水文地质工程地质大队工作，“部长一声令下就让这个队去做地热了。当时，北京已经有个小汤山温泉，海淀区有个温泉村，上世纪50年代这个温泉村还有水流出来，到1956年左右就流不出来了，这证明天然温泉会断流，有衰竭的时候。”后来，人们想到在断流的温泉上钻井，一年之后，温泉水就又冒出来了，40多年来，北京从原来的只有两三个大温泉，发展到现在已有500多眼井，而且，井的深度也在不断增加，在20世纪70年代，打井不到1000米，温泉水就出来了；现在最深的时候得钻到4000多米才出温泉水。
　　
　　郑克棪说，北京市国土资源局地热管理处停止审批“温泉入户”房地产项目的另一个原因，是控制房价。当时，这类房子要比普通住宅贵约20%，“其实，这样的房子在全北京市不到5%。”
　　
　　郑老并不认为这些可以成为反对温泉入户的理由，即使是温泉入户对温泉水有所浪费，也可以通过相应措施来解决，“人有钱了就希望生活得更好一点，就像五星级宾馆的标准是，热水龙头一开，7秒来热水；四星级宾馆是20秒；三星级宾馆，1分钟来热水。水管是一样的，为什么能7秒出热水呢？因为不用的热水一直在循环，不是像树枝一样，伸到你这，你是末端，而是一个岔路，流到你这再继续循环。”同理，“温泉入户”也可以采取与五星级宾馆相同的管道系统。此外，即使有冷水，也可以回灌到地下去，或者用电加热再利用，“都有矿物质，有医疗价值，干嘛要浪费呢？”
　　
　　“国家应先做好示范工程”
　　
　　上世纪70年代以后，我国地热发电在李四光的推动下曾出现了一段时间的繁荣景象，使中国在这方面走在世界前列。1971年4月28日，他在临终前一晚还对自己的女儿李林说：“我对地热工作比较放心，因为大家都重视它了，我希望能看到地热工作开花。”
　　
　　在短短的时间内，李四光在全国推动建立了7个小型地热发电站。然而，时至今日，只有广东省梅州市丰顺县汤坑镇的邓屋村的地热电站还在使用，“已经换了3台机器，一台机器的寿命只有20年。”不过由于周边地热资源的滥采，这座被誉为我国第一座地热发电站的现状并不乐观。
　　
　　还有一个严峻的现实是，高温地热发电最有优势，而我国的高温地热资源并不多，而且主要集中在西藏地区，1977年投入使用的西藏羊八井是目前我国最大的高温地热发电站，“温度一般在160～200℃，而其他国家的高温地热多数可达到260～300℃。”郑克棪解释，160℃的地热是以湿蒸汽的形式冒出来，其中只含13%的气，其余都是水，发电时要先把水和气分开，再用气来推动汽轮机发电，而260℃以上的地热就全部是干蒸汽，“像意大利、日本、美国的地热发电站出来的都是干蒸汽，一根管子通到汽轮机，就发电了。”
　　
　　在推动地热投资项目屡屡受挫后，郑克棪像许多地热专家一样，一直在努力，希望国家对地热发电进行补助，“国家应该重视地热，毕竟投入还是相对少，西藏现在是26兆瓦的地热发电能力，其实它可以达到近300万兆瓦。”郑老说，国家必须先投入，做好一个示范工程，紧接着就会有投资商进入。为什么要国家补助？“商业投资必须有利润，计算多少年回收成本，靠自己卖电，风险很大。我向人推荐投资地热，但人家一听没补贴，就谈不下去了。”
　　
　　与地热发电境遇截然不同的是，国家收购风电的价格是每度补贴0.53元，“我说给外国人听，他们很奇怪：‘中国的补贴是每度0.53元，发电的成本不要这么多吧！’”而太阳能光伏发电的补贴则高达每度电一元多。
　　
　　今年1月10日，国家能源局、财政部、国土资源部、住房城乡建设部共同发布了《关于促进地热能开发利用的指导意见》，指导意见里提到给地热发电补助，但郑克棪认为现在还不能太乐观，还需要一个过程，因为地热的开采有其特殊性。“必须要准备好足够的资源，就拿钻井环节来说，并不是每个井都可以用的，不行就要重新换一个地方钻，羊八井1977年发电，到1991年才装完26兆瓦的发电机组。西藏羊易经过勘探，发现可以建30兆瓦的发电机组，去年开始钻，到11月那边就冰天雪地没法钻，今年3月才又上去钻，到现在还没有完工。”郑老此处谈到的羊易地热田，位于西藏当雄县羊八井区吉达乡南羊易村西侧，东距拉萨市72公里。
　　
　　环境百科
　　
　　“中国地热之父”任湘
　　
　　地质学家、地热专家任湘，湖南省湘阴县（今汩罗市）人，他是我国杰出的无产阶级革命家任弼时同志的侄子。
　　
　　1926年8月，任湘生于上海。1945年，他毕业于延安自然科学院（北京理工大学前身）农学系。1952年，他毕业于苏联莫斯科地质学院勘探系。1952年底，他从苏联回国，被分配到北京地质勘探学院工作，干了11年，从助教干到系主任，担负勘探地质学、稀有元素矿床及勘探学等专业新课的讲授，还撰写了《中国地热发电现状与展望》、《关于羊八井地热田深部热储的剖析》等30余部论著，他至今仍在为中国的地热开发事业贡献力量。
　　
　　从20世纪70年代起，任湘一直没有脱离地质、地热的专业工作，参加了国家“七五”、“八五”地热科技攻关计划的执行，带领地热专业代表团出国考察，参加国际学术会议，主持全国地热资源评价和开发利用活动。
　　
　　在担任华北地热中心主任和地热专业委员会主任期间，他为开发地热资源，七进西藏、十赴腾冲（滇西），他还和同事们探明西藏羊八井的一眼高温地热井的温泉温度，可高达320摄氏度，令世人为之震惊。意大利人对此深表怀疑，派专家带仪器前来测试，最后不得不心服口服地说：“你们中国是正确的。”因为任湘在地热方面的专业知识和成就，被国际地热专家称为“中国地热之父”。
　　
　　（nero）

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