地热能技术是新能源吗 地热能产业有望成为未来新能源

近年来,新能源体系建设和能源低碳转型一直是国家核心战略。而在一系列政策部署中,“地热”成为被多次提起的高频词汇。尤其是今年以来,我国多个地区纷纷将地热资源开发利用作为能源板块的重点工作。此前,国家发改委、国家能源局等部门,联合发布了《关于促进地热能开发利用的若干意见》,北京市更是批复四大地源热泵项目资金申请报告。行业评估显示,与2020年相比,预计到2025年,地热能供暖、制冷面积将同比提升50%,这个新兴市场发展前景无比广阔。

地热能技术是新能源吗 地热能产业有望成为未来新能源(1)

地热能是绿色环保可循环利用的再生能源

和风能、水能、太阳能等新能源类型相比,地热的知名度一直不高,但它作为未来新能源的“生力军”,其实用性和长远开发利用优势却更为明显。简单来说,地热能是由地壳收取的天然热能,其来源就是地球内部的熔岩。这种长期以热力形式存在的能源就是引发火山爆发以及地震的根源,因此拥有超乎想象的能量。

我们所说的地热资源开发利用,就是将这种天然热能控制在一定应用范围。和众多清洁能源相比,地热具有低成本高效率的应用优势。实测显示,地热发电效率高达70%,分别是太阳能与风能的5倍和4倍,而且发电成本远远低于核电和火电,甚至只有太阳能发电的十分之一。其次,地热资源更为稳定安全。一方面,和受天气因素影响严重的太阳能、风能相比,孕育地热的干热岩由于深埋地下,因此不会受到季节、气候、温差等因素影响,可以全年开发利用。另一方面,地热所处的干热岩稳定性和安全性高,可以避免核能等新能源事故风险。因此,作为绿色、环保、低碳、可循环利用的再生能源,地热自然成为了国家能源规划中的重点对象。从应用市场来说,用地热进行清洁供暖、制冷,与当下的“双碳”目标高度契合,因此受到市场的大力欢迎。

从政策层面来说,国家发改委、国家能源局等部门,联合印发的《“十四五”可再生能源发展规划》已经明确指出,要“积极推进地热能规模化开发”。仅仅是在这份规划文件中,“地热”就先后出现50余次,足以看出其被重视的程度。而在各个省市的能源规划中,地热更是被反复提及。比如,上海全面推进碳达峰实施方案,浅层地热能的应用是重点板块之一;在吉林省的地热资源开发计划中,干热岩地热采暖示范工程成为重点项目;在江西省的碳达峰实施方案中,地热能勘查开发力度逐步加大。总体来说,地热开发已经进入了全面提速阶段,政策与市场的双重驱动,让整个行业都迎来巨大商机。

因地制宜开发利用地热能已是大势所趋

从技术层面来说,由于地热能中最典型的就是干热岩,其温度在180摄氏度以上,高温岩体更是在地下数千米,虽然资源存量巨大,但大规模开发的难度也不容小觑。一方面,在勘探阶段必须要对整个干热岩资源的分布做到清晰、全面、精准的界定。另一方面,要降低开采成本,提升利用价值,必须要实现技术环节的不断升级。尤其是在大规模开采过程中,要从地核中源源不断地获取干热岩能量,对整个产业链有很高的要求。

不过,在双碳政策背景下,我国得天独厚的地热资源优势也为发展清洁能源奠定了坚实基础。中国科学院地质及地球物理研究所的研究成果显示,仅仅是我国大陆地区,3-10公里地层干热岩能量就十分惊人,其热量相当于850万亿吨标准煤。如果全面开发,足以使用4000多年。目前,我国地热能产业依然处于发展初期阶段,随着能源结构转型加速,《“十四五”现代能源体系规划》和《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》相继出炉,因地制宜开发利用地热能也已成为大势所趋。

从长远来看,国内政策法规以及行业地方标准的陆续出台,让地热能市场发展越来越成熟。按照国家规划,到2025年,我国地热能建筑应用面积要达到1亿平方米以上。而在产业方面,随着新能源利用力度逐步加大,一批多能互补的清洁能源基地将逐步建设完成,这也为地热能行业的发展带来了历史性机遇。在市场方面,我国幅员辽阔,地热能的应用市场也非常庞大。其中,北方有清洁取暖的需求,南方有因冬冷夏热而产生的供暖、制冷需求。结合政策环境、资源结构和市场需求三方面因素来看,地热能行业也将从初步开发利用阶段,向规模化、专业化、正规化、运营多样化阶段全面过渡。随着产能逐步释放,资本与技术、产业、项目的结合也将越来越紧密。

地热能综合利用龙头企业竞争优势明显

目前,我国很多企业已经在地热能开发赛道风生水起,技术端与市场端都呈现出欣欣向荣的态势。

其中,开山股份可实现地热新能源从地质勘探、开发到运营全流程经营利用,也是全球两家能够实现该全流程自主经营的开发商之一。作为行业头部企业,近年来开山股份一直专注开发绿色、高效、低能耗螺杆压缩机系列产品,围绕地热可再生能源的螺杆膨胀发电项目发展喜人。其中,SMGP地热项目今年上半年发电345316兆瓦时。除了深耕国内市场,开山股份的海外地热电站EPC项目也发展迅速,目前,企业的地热发电设备还在亚非美等各大洲逐步形成市场网络,海内外市场的同步发展,让企业的竞争优势更为明显。

作为装饰行业的龙头企业,建艺集团近年来也在低碳绿色行业赛道不断发力。特别是自2017年以来,建艺集团加大对高科技新能源企业陆特能源的投入,开始全面切入地热能市场。陆特能源主要从事地热能综合开发利用和城市片区集中供能,也是我国地源热泵系统集成行业龙头,是我国首家拥有地热能院士工作站的民营企业。依托陆特能源的技术与市场优势,建艺集团开始在清洁能源市场全面布局。尤其是在市场端,以长江中下游为核心辐射全国,建艺集团的北方地热供暖特许经营项目,已经遍布全国多个城市,签约特许经营权面积高达数千万平米。

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