加快宁波地热资源开发利用的若干思考

宁波市国土资源局副局长 何国强

加快宁波地热资源开发利用的若干思考

宁波市国土资源局副局长 何国强

一、地热：改变世界之能源

在参观上海世博会时，细心的游客会发现，在世博轴近23万平方米的半开放式超大空间里根本就看不到任何降温装置，这阵阵凉风来自何处？原来，世博轴的空调系统与普通的中央空调不同，世博轴的空调系统是利用黄浦江的江水和地下土壤的热量作为系统的冷热源，然后通过热泵机组实现热能转换，为室内提供适宜的温度，夏季江水源占70%，地源占30%，一切都在地下悄然运转。这套设备是由北京华清地热开发有限公司上海分公司设计安装的。

当前，世界各国政府越来越关注地热资源。加强对地热资源的勘查、开发、利用，对于宁波市推进低碳经济和节能减排工作、加快生态建设、提高人民群众生活品质均具有极其重要的意义。2010年4月，新一届世界地热大会在印尼巴厘岛隆重召开，其主题十分鲜明，就是：地热——改变世界之能源！会议吸引了85个国家和地区超过2500名代表参加，盛况空前，从一个侧面也反映了各国对地热开发工作的重视。

1、地热资源具有巨大而独特的优势

地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下能够科学、合理地开发出来的，是地壳岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。它是矿产资源的一部分，也是高清洁度的可再生能源。地热资源按赋存状态可分为水热型、干热岩型和地压型地热资源；按技术经济条件可分为浅于2千米的经济型地热资源、2千米至5千米的亚经济型地热资源；按温度可分为高温和中低温地热资源。

一是储量巨大。地球内部蕴藏着难以想象的巨大热能。据估计，仅地壳最外层10公里范围内的热能就相当于全世界现产煤炭总发热量的2000倍。如果计算整个地热能的总量，则相当于煤炭总储量的1.7亿倍，据此估算地热资源要比水力发电的潜力大100倍。在全世界，地热“可采资源”总能量为5×10亿焦耳/年，虽然只占“资源基数”（总能量140×10亿焦耳/年）的很小一部分，但其量仍十分可观，已超过全球一次性能源的年消耗量。

二是清洁环保高效。地热是本土化的、可持续和可再生能源，它替代了其它形式的能源利用，尤其是化石燃料能源。许多国家的地热利用减少了对进口燃料的依赖，而且对所有的国家都减少了污染，即颗粒物和温室气体。以地源热泵的利用为例，从节能角度看，2009年世界地源热泵利用热能214782×1012 J，若按发电利用考虑，这相当于一年节省了1.012亿桶石油。从减排的角度看，根据美国劳伦斯实验室为美国能源部(1997)创立的减排算法，2009年世界地源热泵利用热能214782×1012 J，当作发电考虑时相当于节省碳1343万吨，相当于减排二氧化碳4872万吨。以国内北方的地热井使用为例，据测算，一口地热井用于冬季供暖与综合开发，平均每年可节约用煤3000吨，减排二氧化碳6000立方米，减排二氧化硫37吨，减少灰渣量943吨。

三是廉价。美国能源部直属的国家可再生能源实验室（N R E L）提供了（2005年）各能源千瓦时单位发电量所需费用：其中地热能是0.031到0.08美元；风能是0.043到0.055美元；太阳能是0.11到0.31美元。根据上述报告中的数据，纽约州立大学席林教授就不同能源进行了比较，最后得出结论：地热能是最廉价的能源。不难看出，现在投资的热门——太阳能开发性价比远远落在其他能源之后。席林指出：“人们对发展风能、太阳能的观点根深蒂固，很有可能是因为我们平时对这两种能源讲的比较多，而且在它们身上投资不少，尤其是太阳能”。

三是用途广泛。目前利用地热主要分为高温地热和中低温地热能两类。高温地热（150℃以上）绝大部分用在发电上。20世纪70年代后期，我国开始利用高温地热资源发电，先后在西藏羊八井、郎久建工业性地热发电站。其中羊八井地热热电站装机容量25.18 MW，约占拉萨电网全年供电量的40%，冬季超过60%。国外如菲律宾早在2002年地热占电力供应高达22%。中低温地热

直接利用主要在地热供暖制冷、医疗保健、洗浴和旅游度假、养殖、农业温室种植和灌溉、工业生产、矿泉水生产等方面。

地热资源甚至在防灾减灾方面有独到优势。日本、美国大量利用地温能资源，机场跑道、大桥和高速公路路面遇到大雪不会积雪结冰，交通可以畅通无阻，可以大大减少灾害造成的损失。

2、国内外地热资源利用正掀起新一轮高潮

目前，世界上许多国家都在调整各自国家的发展战略，不仅大力发展高技术，对新能源领域也都重新采取合理调整、相应发展的总体战略。在现代高技术的推动下，地热能的开发利用出现了一个崭新的局面。根据世界地热大会统计，从地热发电来看，地热发电在27个主要国家中总装机容量达到了10751 MWe，年发电利用67246 GWh，平均利用系数为72%(一年中有72%的时间在工作)。近五年内增长最大的是美国530 MWe、印尼400 MWe、冰岛373 MWe（冰岛全国83%的供暖靠地热）、新西兰193 MWe。从地热直接利用来看，2009年世界地热直接利用的总设备容量50583 MWt，比2005年增长了78.9%，平均年增长率是12.33%。直接利用的总能量是438071 T J(121696 GWh)，比2005年增长了60.2%，平均年增长率是9.89%。中国居利用地热能总量的世界排名第一，美国、瑞典、土耳其、日本、挪威、冰岛、法国、德国和荷兰等国紧随其后。

从国内看，中国的地热能利用的总体规划和利用水平走在世界前列。北京、天津、山东、上海、陕西等省市地热开发利用在全国处于领先地位。以地热供热为例，北京已有1300万平方米的建筑利用浅层地热能供暖制冷，沈阳已超过2000万平方米。据不完全统计，全国浅层地热能服务面积超过了6000万平方米。人们常说的温泉就是典型的用于理疗洗浴的地热能，温泉经济和温泉热正在全国蓬勃兴起，广东、重庆、江苏、福建等省市温泉开发势头如火如荼，全国涌现了一大批“温泉之乡”和温泉城。从省内看，宁波市地热资源开发工作是全省最早的。 宁 波市南溪温泉为提高宁海的知名度作出了很大贡献，武义县等县市后来居上，更是走出一条靠温泉带动欠发达地区经济社会全面跨越式发展的路子。

二、判断：宁波地热资源开发条件总体较优越

宁波市地热开发工作起步较早。1959年，全省第一口36℃的温泉在我市宁海发现，随即通过勘探，于1960年建立水温达47℃的热水井和省内第一个温泉疗养院。上世纪60年代以来，地质、石油、海洋、农业、市政等部门在宁波市相继开展了区域地质调查、水文地质勘察、重力和磁力测量、石油地质普查、农业地质环境调查及地下水温测量、地热异常调查、地质环境监测等一系列地质普查、调查、勘察、监测及相关专题研究工作，不同程度地查明宁波市地质环境背景，积累了丰富的地质资料。地质工作研究程度相对较高，已完全具备地热资源进一步勘察的工作条件。从地质环境条件分析：

1、关于深层地热开发利用潜力

宁波平原为一中生代断陷盆地，区内存在规模较大的断裂构造，北西向以张性为主断裂构造延伸深度大，破碎带有多次活动性质。基岩裂隙水及红层构造孔隙水在构造有利部位富水性中等。宁波盆地热流值为75-90 mw/m2，远高于省内其他地区，盆地深部地温环境条件优越。盆地内广泛分布白垩纪河湖相地层，厚度大，倾角平缓，热导率较低，为良好的保温盖层。

1964年以来，宁波盆地在地质调查和勘察中，多次发现地热异常。1980年7月21日至1981年2月8日，江北孔浦海洋渔业公司39号井出现七次阵发性热水，前五次热水温度达56℃-65℃，后二次分别大于38℃和27℃。39号井阵发性热水出现时期，井内地下水水位、水量、水温及水文地球化学均有明显变化；而同期市地震台站也多次监测到震级较低的微震。因此，宁波盆地深层地热地质环境条件良好，通过勘探发现地热的可能性较大。

目前，东钱湖、余姚、奉化、象山等地正在进行地热勘查，有些项目已经有所突破。

2、关于浅层地热能开发利用潜力

宁波平原、大碶平原、姚慈平原第四纪地层广泛分布，厚度50-120 m，岩性为冲海积、冲湖积、冲洪积的淤泥质粘土、粉质粘土、砂砾石等，孔隙度及含水率适中，地下水渗流速度中等，导热系数平均值为1.52 w/mk，大地平均温度在19-21℃左右，低温梯度约为2℃/100 m，平原区浅层地热能具有较好的地质环境条件。同时，近几年，我市一些单位在地源热泵开发利用方面也进行了尝试，积累了一定的浅层地热能开发利用经验，为宁波市进一步开发利用浅层地热能奠定了一定的基础。

三、措施：加快推进宁波地热资源勘查、开发、利用

1、全面开展宁波地热能资源调查评价和勘查工作

开展地热资源勘查、摸清我市地热资源家底是开发利用地热资源的基础，是加强地热资源开发利用管理的首要任务，是当前地热工作的重中之重、当务之急。

一是政府主导开展调查。地热资源的调查勘查是风险高投入高收益大的工作。须由政府为主开展相关前期投入。 宁 波市国土资源局、水利局、发改委、财政局等有关部门要积极配合，加快推进地热资源的勘查步伐，开展全市地热资源勘查工作，尽早查清我市地热资源家底，为我市地热资源开发与保护打下坚实的基础。以城市总体规划为依据，科学确定重点调查区和一般调查区，广泛收集以往水文地质、工程地质及地热地质工作成果开展工程现状调查和钻探、物化探、地温测试、原位试验、抽灌试验等实物工作，进行不同利用方式的适宜性分区，评价可开发利用的资源能力，分析预测开发利用对环境地质的影响建立地热资源开发利用数据库。形成《宁波市地热资源调查与评价》。同时，选择区域位置比较好的范围作为勘查“靶区”，查明地热地质条件，探求地热资源储量，提交《地热资源储量报告》，确定开发条件，为编制地热资源开发规划提供科学依据。

二是按照“公益先行、基金衔接、商业跟进、整装勘查、快速突破”的思路加快地热勘查开发。加大地方财政投入地热资源勘查的力度，市级财政资金每年重点安排用于地热资源调查评价和科技研究等，县财政可以单独出资从事地热资源勘查或通过地热资源勘查项目配套资金的办法，加大投入力度。鼓励、引导更多的民间资本投入地热资源勘查开发领域。探索新型开发模式，依托我省我市现在国有地勘单位较多技术力量较雄厚等优势，与之开展合作，鼓励其以知识、资本、技术和管理等要素独资或参股进行地热勘查开发风险投资，分享地热勘查开发成果收益。通过实施地热勘查项目，降低地热资源开发的风险和成本，为相关产业可持续发展提供资源基础。

2、搞好地热资源开发规划编制及实施工作

在地热资源调查评价和勘查工作的基础上，开展地热资源开发可行性研究，结合城市建设和地热开发需求，按照合理布局、限量开采、有效保护、持续发展、优化资源配置的原则，科学、合理、有序地开发利用地热资源，制定全市范围内地热特别是浅层地热能资源开发利用中长期发展规划。要将地热资源开发利用规划作为我市的重要矿产资源进行专项规划，提高规划的科学性、前瞻性、系统性和可操作性。要确立地热资源勘查开发利用规划在地热资源管理中的龙头地位，完善矿业权审批规划审查制度，健全和完善规划实施的保障措施，确保地热勘查、开发和利用符合规划要求。加强地热资源规划与相关规划的衔接。地热资源勘查开发利用规划要与土地利用规划、城乡规划、旅游产业发展规划等其他规划相互衔接，要结合我市地热资源的赋存特点和开发利用现状，合理分区，科学布局，促进地热资源开发利用与旅游、城市基础设施建设、房地产开发、农副业生产有机结合，推动相关产业持续健康发展。

3、试点先行，探索开展地热开发示范基地和示范工程建设

在科学论证的基础上，结合地热资源条件，以“温”定向，量“热”开发，建立地热开发示范基地，积极引导和推进地热能开发利用的产业化发展。

一是探索建立温泉利用示范工程。利用现有地热资源，加大地热资源综合开发的探索。开展宁海南溪温泉综合开发利用与保护，最大限度地发挥其资源效益，提高开发利用水平，进一步将其打造为华东地区一流的集休闲、度假、疗养为一体的旅游温泉度假区。积极支持东钱湖、余姚等地正在开发的温泉度假等项目，推动其早日成气候，出形象。重视温泉景区生态环境建设、温泉文化建设和温泉废弃水的处理，防止对水体的污染。

二是探索建立浅层地热资源开发利用示范工程。根据不同地质条件，按地热资源的特点，规划建设宜居房产供热区、温泉保健疗养与休闲度假区、地热种植、养殖试验区等开发示范基地。以中心城区为重点，结合杭州湾新区、东部新城、东钱湖旅游度假区等重点开发区域，开展不同类型、不同利用方式和规模的典型项目建设示范工程。选择水文地质条件较好、地下水资源丰富的区域，布局建设水源热泵系统示范工程。选择中心城区有一定规模的公建项目，建设地埋管地源热泵系统示范工程。选择以地热能为主导的公建项目，建设多能源联合利用系统示范工程。

依托这些基地和示范工程，带动全市地热资源的开发利用。逐步形成以城区为中心，向周边辐射的地热资源开发利用格局。

四、管理：明确职责 完善政策

地热资源是一种洁净的矿产资源，适宜大力开发，但地热开采又是一个复杂的扰动地质环境的过程，开发不当，会产生一系列问题，因此，必须针对地热资源和浅层地热能开发的各个环节建立严格的监管制度。

一是明确管理职责。各有关部门要在市政府的领导下，各负其责，密切协作，相互配合，做好工作。发改部门要研究制定地热资源开发利用规划。财政部门要做好资金的筹措和投入。国土资源主管部门要充分发挥职能作用，做好地热资源勘查规划、开发利用和管理的具体工作，在条件具备的情况下，研究起草地热资源管理办法，推动出台相应的政府规章。旅游部门要研究制定温泉旅游产业发展规划。建设部门要加大热泵技术在建筑供热领域的推广应用。环保部门要加强地热尾水排放的监督管理，防止污染热储层和周边生态环境。卫生部门要加强对地热水的相关理化指标的检查，确保用水质量。同时严厉打击非法勘查、滥采乱抽等浪费和破坏地热资源的行为，将地热资源勘查、开发利用和保护纳入法制化轨道。

二是加强地热探矿权、采矿权管理和开采动态的监督管理。勘查地热资源必须按有关规定办理勘查许可证，开采地热资源必须按有关规定办理采矿许可证。取得地热探矿权和采矿权，应按规定缴纳相应的出让金、矿产资源补偿费和使用费。加强地热勘查施工全过程管理，保证施工安全和质量。建立地热开发自动化监测控制系统，对地热井（泉）的开采动态（开采量、水位、水温、水质）进行全面监测，建立完整的动态监测数据库，为开发管理和建立采、灌均衡的地热资源开发利用模式提供可靠依据。建立地热水源地登记公示制度，保护消费者的知情权和健康权。

五、给力： 大力开展宣传引导，加强新技术、新模式的引进

地热资源勘查与开发利用中要引进新技术、新模式，拓宽地热开发利用范围和领域。

一是积极组织对地热利用成功的省市进行考察调研，借鉴先进的勘查开发利用成功模式及先进经验。组织有关单位和企业积极开展对外交流，引进先进技术，借鉴先进的勘查开发利用成功模式及经验。

二是加强地热资源应用技术的研究。根据地热资源的勘查程度、类型和特点，开展热泵技术、地板采暖、地热制冷、回灌等应用技术研究；地热水医疗、保健、养生效果研究；地热种植、养殖实验等方面的研究；选择我市地热增温率较高的地区，在专家的指导下开展干热岩资源开发利用潜力研究。

三是充分发挥电视、报纸、网络等新闻媒体的作用，搞好舆论宣传。大力宣传地热资源开发利用的重大战略意义，大力宣传我市地热资源开发利用的悠久历史和资源丰富、分布广泛、开发前景广阔的优势，大力宣传地热资源开发利用的先进典型和经验，加强普及地热资源及其开发利用的相关知识，营造提倡使用绿色能源的氛围，使珍惜与保护资源成为社会自觉意识，积极为地热资源勘查、开发利用营造宽松的环境。