地熱產業“抱團取暖”共謀新篇

  我國在地熱開發利用上還有一些關鍵技術瓶頸沒有突破。但關鍵技術并不能完全代表中科院地熱研發的挑戰，真正的挑戰是，探索一條發展中國地熱能的道路。

  進入供暖季以來，“霧霾圍城”的重污染天氣在我國多個區域連續出現，令國人不堪其擾。減緩霧霾，用清潔能源替代燃煤成為當務之急。而在眾多清潔能源之中，地熱能近來被寄予厚望，新近出臺的首個《地熱能開發利用“十三五”規劃》便是明證。

  “我國地熱資源分布與當前霧霾高發區域的分布，可以說是十分巧合的吻合。開發利用地熱資源，的確可以緩解霧霾——至少可以解決一部分問題。”中國科學院地熱資源研究中心主任龐忠和近期在中科院地質與地球物理所舉辦的“地熱座談會”上說，中國地熱資源家底厚，開發利用前景巨大。但他同時談到眼前的挑戰：我國目前對地熱資源的開發和利用主要在3km以內的淺層，中深層地熱開發如何規模化和可持續?

  “中國地熱資源的開發利用到底應該怎么做?”國家地熱能技術委員會名譽主任、中國科學院院士汪集旸在主持上述座談會時提出，在這個問題上，中國科學院應該發聲，中國科學院的工作應該更有顯示度。

  這個小型的“地熱座談會”上，發言席上坐著的都是地學界權威的院士專家。曾獲2012年國家科技最高獎的兩院院士鄭哲敏，中國科學院院士陳運泰、葉大年、劉嘉麒、孫樞、滕吉文、翟明國、吳福元等紛紛為中國地熱發展之路建言獻策。

  “中科院地熱研發中心”

  “據我所知，中國科學院很多單位都做了許多跟地熱開發利用有關的事情，但是沒有聯合起來。”汪集旸希望成立一個類似“中科院地熱研發中心”這樣的平臺，把中科院從事地熱研發的力量整合起來，用抱團取暖代替單打獨斗，以“發揮更大作用，把國家地熱開發利用事業做得更好”。

  汪集旸說，成立一個中科院層次的“地熱研發中心”，不是要求成立一個實體，更不是向院里要經費。“就是希望構建一個平臺，加強頂層設計，真正扎扎實實做一些利國利民的事情。”

  他舉了一個例子。一次，汪集旸看到中科院院士王之江帶領的中科院上海光學精密機械研究所的研究隊伍，早在2009年就開展了一項“采用激光開發地熱發電”的研究工作。“一般來講，鉆探費用約占到地熱開發成本的60%，而使用激光鉆井可望大幅度降低地熱發電成本。”

  “不僅能降低成本，激光鉆井速度也快。”汪集旸說，地熱開發會牽連到鉆探、換熱、發電等各種技術，既有整體性也有交叉性，各方開展合作可以為地熱開發各環節提供新技術手段，十分必要。

  “盡早成立中國科學院的地熱研發中心，還可以以中心為平臺，積極承擔國家重大地熱研發任務，這是責無旁貸的。”龐忠和說。

  “90后院士”鄭哲敏專程參加座談會，他在發言中表示，科研院所之間確實需要加強聯系，“很多學科、理論是有聯系的，應該有些交流和交換意見的機會。不同行業之間互相啟發，有時候這種作用是很大的。”同時，在這個意義上，還可以醞釀一些新的課題、新的研究方向。

  與會的院士專家均對成立相應合作平臺的建議表示贊賞，并一致在向院領導匯報的建議書上簽字。

  如何發揮作用

  鄭哲敏提出，“中科院地熱研發中心”的成立初衷毋庸置疑，而其最終要起作用、起多大作用，就“需要下大功夫了”。

  “我認為，這個中心在地熱能基礎研究和調查方面、在理論層面的判斷和證實等方面可以做得深一些、做得多一些，這將對下一步地熱開發有很大好處。”鄭哲敏建議說，“中心”的定位應該清晰，特別是“不能代替產業部門做事”。

  “在地熱開發的產業層面，科學院可能只能做一些示范性的工程或新技術的推動。”孫樞也提議道，地熱能開發可分為地熱分布規律基礎研究和地熱資源的開發兩大塊。理論研究方面，中科院地質與地球物理所、廣州能源所、武漢巖土力學所、上海光機所等科研院所占有優勢，而開發利用的“大頭”可能是資源勘探公司的強項。

  翟明國則認為，除了聯合各研究所，一些有意進軍地熱能行業的企業也可以“拉過來”，成立聯合研發中心。“我們總講‘科技創新企業為主’，我看是‘技術創新企業為主’才對，企業只關注對提升效益有用的技術。”

  汪集旸表示，目前的確有企業希望涉足地熱能。神華、中石化等企業甚至已經展開行動。

  在發言中，滕吉文非常關注成立研發中心對地熱發電的推動。他表示，當前我國對可用于發電的地熱資源的探查有待進一步加強：“有許多問題待解答，比如首先要回答地下存不存在干熱巖?干熱巖溫度梯度是多少?孔隙度是多少?滲透率是多少?范圍多大、體積多大?有沒有熱源?熱源的壽命有多長?這一系列的問題，都是當前要考慮的。”

  “地表一些高熱流值地區，地下不一定是干熱巖。一般井口八九十度以上、下面200度以上才能發電。這是能不能發電的關鍵所在。”滕吉文提出，在發電的問題上要下大力氣，查明上述一系列問題之后才可以考慮投資地熱發電。“這個問題需要很好地解決一下。盡管我國中低溫利用很好，但發電仍很難。”

  因重感冒未能參加討論的中科院院士石耀霖也致信關注地熱發電問題：“支持科學院對地熱先導性研究發揮領先作用。科學院應該對地熱發電的各個環節進行成本分析，針對性地發展新技術，解決關鍵環節成本問題，為產業界做出示范工程，這可能是一個關鍵。”

  目標務求清晰

  “地熱是地質界跟地球物理界交叉最好的一個學科，聯合起來的初衷是非常好的。”陳運泰提出，要得到決策層真正重視和支持，成立“中科院地熱研發中心”的目標務求清晰。“霧霾是眼前問題，而清潔能源和綠色能源既是眼前問題又是長遠問題。成立這樣一個研發中心，也許在長遠問題上會有重要貢獻。但對于治理眼前霧霾，是否有明顯的貢獻，要從可操作性等方面加以論證。”

  陳運泰指出，盡管我國地熱資源豐富，但利用水平遠不如新西蘭這些地熱利用國家。“成立的建議還要說清楚具體目標，如不僅解決基本理論問題，成熟技術也要推廣應用，其次是能夠為社會、為國家做到什么程度。目前一提起清潔能源，人們聽了都會接受，但要有一定把握，對治理霧霾、凈化空氣有多少直接的貢獻，我覺得目前論述還是不夠，需要再加強一下。”

  “除了把國家地熱能源分布狀態搞清楚、把中心的能力講清楚之外，我認為還要明確提出東部和中東部作為利用地熱的重要區域。”翟明國建議，無論地熱能用于發電還是供暖，以后不能只說“羊八井”，要把地熱能對我國能源的貢獻“搞出一套基礎數據來”。

  “要讓人們看到，中科院地熱研發中心是從‘第一個燒餅’吃起，一直吃到最后一個，做只有科學院能做的。同時各部門結合可以各自發揮長處，做一些試點性的、開創性的工作。”翟明國提出。

  龐忠和的想法也異曲同工：“我國在地熱開發利用上確實還有一些關鍵技術瓶頸沒有突破。但關鍵技術并不能完全代表中科院地熱研發的挑戰，真正的挑戰是，探索一條發展中國地熱能的道路。”