日前，全国政协委员，中国石化$中国石化(SH600028)$集团公司董事长、党组书记马永生接受记者采访时表示，我国在地热资源开发利用方面走在世界前列，但仍面临深层地热开发利用技术水平有待全面提升等问题，建议统筹技术创新，加强地质勘查，加强引领支持，保障深层地热开发利用有序推进。
地热能是一种绿色低碳的可再生能源，可用于供暖制冷、发电、工业供热、种植养殖等。我国埋藏深度在3千米以浅的中深层水热型地热资源总量相当于1.25万亿吨标准煤，埋藏深度在3至10千米的深层地热资源规模相当于856万亿吨标准煤。大力开发地热能，对保障国家能源安全、实现“双碳”目标意义重大。
目前，我国地热直接利用规模长期稳居世界第一，已建成地热供暖和制冷面积13.3亿平方米，折合装机92.4吉瓦，年可替代标准煤2441万吨，可减排二氧化碳超过6000万吨，在北京城市副中心、雄安新区、黄河中下游城市群已形成规模利用的良好局面。
2023年9月，我国成功举办第七届世界地热大会，参会中外嘉宾表示“全球地热开发进入新时代”。
马永生表示，相较于中深层地热资源，深层地热属于全新领域，资源量更大、温度更高、资源禀赋更好、应用场景更广，但其开发利用还面临一些挑战。比如，我国深层地热相关基础研究较为薄弱，高温高压硬岩热储开发等面临工程和地质特征预测难度大、高温测量仪器和井下工具不适应、钻井速度慢、成本高等难题。
由于埋藏深度在3至10千米的深层地热能开发从本世纪初才开始相关勘查研究，仅在局部区域掌握了深层地热资源有关状况，因此还没有形成全国性系统性的深层地热资源信息库，不能满足地热能开发利用的长远需要。
此外，针对深层地热资源开发利用的政策配套还不完善，专门的行业规划、技术标准、管理办法等有待制定。
马永生建议：
一是统筹技术创新，推动关键核心技术与前沿引领技术协同发展。
持续追踪国际深层地热开发利用技术进展，提出我国深层地热开发领域未来技术发展路线图。设立国家科技重大专项，实施深层地热重大科技攻关计划，设立深层地热全国重点实验室，瞄准国际科学技术前沿，发挥新型举国体制优势，攻关深层地热资源（含深层水热型及干热岩资源）形成机制、勘探评价关键技术、高效开发关键技术，从源头和底层解决深层地热勘探、资源评价、高效开发的关键理论与技术难题。
二是加强地质勘查，摸清深层地热资源家底。
在全面跟踪国际进展、掌握我国赋存及开发情况的基础上，开展国内外深层地热资源的比较研究，为我国深层地热资源勘查开发提供坚实基础。与各类深层矿产资源勘查相统筹，部署开展全国性的深层地热资源调查评价，查明资源分布及类型，评价资源储量与开采潜力，形成完善的调查评价与科学开发利用技术支撑体系，建立权威、开放的全国性深层地热资源数据库，夯实产业发展基础。
三是加强引领支持，保障深层地热开发利用有序推进。
将深层地热资源利用纳入国家能源发展战略布局中统筹考虑，做好发展战略的顶层设计，加强前瞻性规划引领。加强法规、标准与扶持政策供给，适时出台切实可行的激励机制、产业政策、环保法规、财税政策、技术标准，加强对深层地热资源开发利用的引导与鼓励，加快推动深层地热产业的规范化、标准化发展。
赶碳号洞察——
中国地热直接利用量世界第一，为什么仍然是地热技术相当落后的国家？
我国地热直接利用量早在2015就已超越美国，稳占世界第一位。
截至2020年，我国地热直接利用量为40610MW，美国是20712MW，中美差距几乎为一倍。但这并不意味着中国的地热能有多领先。事实恰恰相反。
01
中国地热能利用，世界第一
地热能资源储量丰富，分布广泛但不均衡。全球地热能主要集中在4个高温地热带上，分别是：大西洋中嵴地热带，东非裂谷地热带，环太平洋地热带以及地中海—喜马拉雅地热带。
地热直接利用包括供热、制冷、烘干、温泉洗浴等。地源热泵是全球地热直接利用最主要的方式，地源热泵供热制冷，主要分布在北美、北欧和中国等地区，到2020年地热能利用量占比约为58.8%。温泉康养方面，包括洗浴、游泳、娱乐等，具有很高的附加值，虽然没有政府的主动推动，却一直在自发地迅速发展，地热能利用量占比约为18%。
截至2020年，全球地热直接利用折合装机容量为1.08亿千瓦，较2015年增长52%。地热直接利用装机容量世界排名前五的国家分别为：中国、美国、瑞典、德国、土耳其。
我国是地热资源大国。数据显示，截至2020年底，中国地热直接利用装机容量达40.6吉瓦，占全球38%，连续多年位居世界首位。其中，地热供暖装机容量7.0吉瓦，地热热泵装机容量26.5吉瓦，分别比2015年增长138%、125%。
02
中国地热能发电，全面落后
地热发电是地热能利用的重要方式。地热发电平均利用效率达73%，为太阳光伏发电的5.2倍，风力发电的4倍，而且可靠性强，不受天气条件影响，既可作为基本载荷，亦可作为调峰载荷。
近年来，全球地热发电市场不断增长。根据国际能源署数据，2019年全球地热发电量达到91.8太瓦时（每太瓦时=10亿千瓦时），同比增长3%。
根据ThinkGeoEnergy数据，2020年全年全球新增地热发电装机容量202兆瓦，其中土耳其新增168兆瓦，贡献了绝大部分的装机增量。截至2020年底，全球地热发电装机达到15608兆瓦。其中，美国地热发电装机3714兆瓦，居世界首位，其次是印度尼西亚、菲律宾、土耳其和新西兰。地热发电装机排名前十的国家占到全球地热发电装机总量的90%以上。
但很遗憾，中国未能进入地热发电装机前十。
西藏是中国地热活动最强烈的地区 ，地热蕴藏量居中国首位，各种地热显示几乎遍及全区，有700多处，其中可供开发的地热显示区342处，绝大部分地表泉水温度超过80℃，地热资源发电潜力超过100万千瓦。
中国地热能利用非常初级，这就决定了当地的地热能只能在当地消化，无法转移到大范围外的其他地区去使用。
中国高温地热发电进展缓慢，主要原因是：在西藏、云南的高温地热分布区，其水能资源也非常丰富，当地热衷于建造10—20MW的迳流式小水电站，而对建造地热电站，实施多能互补的认识不够。但是，无论如何当地小水电站都是季节性的，每年只在丰水期发电3000—4000小时，而枯水季节则不能满发或停发。这恰恰是地热发电的机会。
03
还没热起来的地热赛道，哪些关键技术和设备值得关注
地热发电技术是地热科研的主要研究领域。
全球地热发电模式，主要包括适用于高温热田的干蒸汽发电系统、适用于中高温热田的扩容式蒸汽发电系统、适用于中低温热田的双循环发电系统，其中扩容式蒸汽发电系统在地热发电市场占比约57%，是地热发电的主力。
目前，我国在中高温地热发电技术领域最成熟、成本最低，中低温地热发电技术成熟度和经济性还有待提高，干热岩发电系统则处于研发阶段。
随着中低温地热发电及增强型地热发电系统关键技术的突破，我国地热能开发利用将逐步向地热发电高端业务延伸。
值得注意的是，大型石油公司是地热行业特别重要的合作伙伴，地热项目为油气公司提供了绿色转型机遇。
2020年9月，参与英国页岩气项目开采的油气企业IGas Energy表示，其与英国深海地热项目开发商GT Energy达成了合作协议。同月，油服巨头斯伦贝谢和地热能企业热能合作伙伴组建了地热能企业GeoFrame，计划在油气资源丰富的美国得克萨斯州开发地热能资源。2021年2月，雪佛龙联合BP宣布投资加拿大地热公司全球可扩展地热技术领先公司Eavor。这是BP首次投资地热，也是雪佛龙2016年出售地热资产后再次迈入此领域。
此前油气巨头进军可再生能源领域时，多选择风力发电和太阳能发电项目，而鲜少涉足地热领域，但事实上，地热勘探开发与油气公司油气勘探开发在原理、研究对象、工程、施工队伍等方面十分相似。油气公司丰富的人力物力资源、雄厚的财力，以及勘探和钻井方面先进的技术和经验都对地热开发利用非常有利。此外，大型油气公司拥有全球运营和项目管理方面的专业知识，地热项目可为其提供收入来源多样化以及绿色转型的机会。
对我国而言，由于地热发电技术尚不成熟且地热发电市场化程度很低，地热发电相关企业较少，市场集中。相关技术服务企业有江西华电、地大热能、郑州地美特和开山股份。汽轮机以进口为主，包括以色列奥玛特、日本三菱、东芝、富士等。国产汽轮机企业有哈尔滨汽轮机公司和青岛捷能。
04
地热之难，世界上最深的地热发电站
地热发电有多难？冰岛作为应用地热发电最成功的国家之一，有一个案例可供参考。
2009 年，冰岛深井钻探项目（IDDP）在钻到地下两公里深处时遇到意外困难。钻头被顶死。钻井队已经用爆破手段切断了钻井到地表之间的部分。还有一次，他们向井中灌入盐酸，他们以为自己一定是遇到了岩石，用盐酸就能解决问题。但是，他们几乎毫无进展。
当火山玻璃碎片开始涌出钻孔时，一切真相大白。钻头并未卡在坚硬的岩石层中，而是钻进了岩浆储源。岩浆很快就损坏了钻井设备，钻孔也告塌陷。钻到岩浆完全是意想不到的事情。但可以确定的是，钻入冰岛火山地壳是个好主意。井底散热惊人，温度超过 900C（1,652F）。向井中通入水后，会产生巨大压力的高温蒸汽，这是发电的理想条件。
冰岛的地热电厂星罗棋布，每个地热电厂都有多口利用冰岛地热资源的地热井。但大多数地热井的深度相对较浅。为充分利用丰富的自然能源，钻井还要打得更深。岩浆储源附近极高的温度和压力会产生36 兆瓦电能，是大多数地热井发电量的十倍之多。一口深井所产生的电能相当于整整一个电厂，可为成千上万户家庭供应电力。
这就是冰岛深钻项目（IDDP ）在七年前再次启动的原因所在，他们已经接近挑战史上最热的钻井。地热能是地球上有待利用的最巨大的清洁能源资源之一。
过去几年，好几个国家都曾钻出地热井。例如，英国康沃尔郡的一口地热井深达2.5 公里，美国加州一口地热井深达 3.5 公里.但是，冰岛深钻项目的新钻井深达 5 公里，无疑是另外一个水准。
在冰岛并非人人都对开发地热能持欢迎态度。有人认为，诸如雷克雅内斯半岛这样的地区被能源公司过度利用可能导致资源过快枯竭。还有人担心，钻井和地下水喷射到地表会导致地震。
无论有什么风险，许多人依然认为，解决不断逼近我们的能源危机，地热能是一种解决途径。
END
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