取之不尽的地热资源

□杨 娟 高 峰

在我们脚下的地球中有一个巨大的能源宝库，除了我们熟知的石油、煤和天然气外，还有一个我们关注较少的能源。这种新能源不仅储量大，而且污染很小，这种日渐受到重视的能源就是地热。目前，水电、石油、煤和天然气还是世界上主要的能源，然而这些能源并非可持续发展的绿色能源，极大地污染着我们的生存环境。最近，德国能源部门希望小城镇使用绿色环保的地热资源，让小城镇摆脱对水电、石油和天然气的依赖。德国一个名为“下哈兴”的小镇正在进行这方面的试点工作。如果获得成功，德国将在地质条件合适的小城镇全面推广对地热资源的利用。

地热是指来自地下的热能资源。我们生活的地球由地壳、地幔和地核组成，它是一个巨大的地热库。越往地下温度越高，地热就是指地球内部蕴藏的能量。从地球表面往下正常增温梯度是每 1000米增加25～30℃，在地下约 40千米处温度可达到1200℃，地球中心温度可达到6000℃。据科学家推算，仅地下10千米厚的一层，储热量就达1050万亿亿千焦，相当于9950万亿吨标准煤所释放的热量。用钻探手段把地下几千米的热水带到地表，这就是地热资源开发。热能是天生就储存在地下的，不受天气状况的影响，既可用于发电，也可用于供暖。地热供暖能轻松节能，有业内人士预测，地热供暖将成为未来供暖主力。

目前，慕尼黑附近的下哈兴镇正在加紧开发地热，这使得这个小镇看上去很有些沙特阿拉伯的味道。在紧靠德国8号高速公路的田野上，耸立着一个高达55 米的钻台。这种钻台用来钻探深藏地下3350米的高温水。下哈兴镇有一个宏大设想：希望利用本地的地热资源，摆脱对石油和天然气的依赖。那一带的地质富有岩溶，地下岩溶就像海绵一样，含有大量高温热水，人们可以把这些热水抽上地面，生产蒸汽，带动蒸汽轮机发电,还希望能够直接利用这些来自地下的热水进行取暖。

拥有两万人口的下哈兴镇为实现能源独立的美梦拨出5000万欧元的资金，其中包括建设几千米长的管网和一座发电站的费用。镇长表示：“最晚在15年到16年后，我们就可以收回成本。”科纳佩克的这笔账是根据德国红绿联合执政的上届政府推出的可再生能源法算出来的。该法规定，德国电力公司必须以明显高于市场价格的固定价格收购利用可再生能源生产的电力，也就意味着将来下哈兴镇利用地热每生产一度电，就可得到15欧分的收入。下哈兴镇这套设备的装机容量是5000千瓦，相当于一座小型水电站的发电量。

现在还没有到发电这一步，目前还只是钻井，钻头已经达到 760米的深度，下一步工作是安插第一批管子，以防井壁倒塌，前功尽弃。这口井已是2011年启动的下哈兴镇地热项目所打的第二口井了。在离此处大约4千米远的地方，他们已经打了一口抽取地下水源的抽水井，现在打的就是回水井。抽出的地下水当然不能用完了就排放到就近的河流中，而是应当再回送到地下，形成一个循环。把地下热水抽上地面，利用其热能发电取暖，然后再把降了温的水送回地下，让其利用地球内部的热能加热，如此往复循环，形成一种可持续获取的绿色能源。

为什么德国首先在小城镇推广地热呢？因为小城镇人口少，电网建立和改造都比较简单。如果全镇都只用地热这一种能源，花在能源设施配套和改造上的钱将减少，从长远的发展来看，是一种很合算的事情。一个小型的热气田就可以供给全镇的生活、工业和农业用电，也可以满足冬天的供暖需求。为了让小镇全面摆脱石油和天然气，小镇的各种设施就得做些改进，比如，家庭可以用地热电来做饭，可以直接用地热水来洗澡，小镇的汽车得推广电动汽车。由于城市人口比较多，工业设施也多，不可能只用地热就能满足能源需求。当然，德国不少城市已经把地热作为一种补充的能源进行推广。

地热能有许多种用途，例如，它可以直接用来供热、发电、也可以用于温泉养鱼、灌溉、温室栽培、皮革加工、食品加工以及造纸、晒盐、制碱等等。作为一种清洁高效的能源，地热已经在世界各国掀起开发利用的热潮。除了德国外，世界上大多数国家都在加紧对地热的开发。地热作为绿色能源中唯一的地下宝藏，目前已有110个国家在开发利用，每年以12．8%的速度递增。欧洲的冰岛是利用地热能的典型国家，那里一半以上的居民是靠地下热水取暖的。20世纪60年代，意大利利用地热发电点亮了第一个灯泡，成为世界上最早利用地热发电的国家，之后，日本、新西兰、印尼、德国等国家相继开始利用地热发电。目前，有20多个国家利用地热发电，利用地热发电最多的是美国。日本的地热发电量位居世界第二，地热发电居然占到该国电力的三分之一。

我国开发利用地热资源已有上千年的历史，但是较大规模的勘查开发利用则是近30年的事，施工的地热井近2500眼，深度从数百米延伸到4000米，地热能的利用达500万吨标准煤当量。地质学家李四光曾经表示，地热是与石油天然气同等重要的能源。