地热资源
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新疆农业大学教务处制
题 目 地热资源的开发及应用前景
学 院 机械交通学院
专 业 电气工程及其自动化 班级 092班
姓 名 钟酒根 学号
093736255
指导教师 斯拉海提 职称
副教授
2012 年 12 月 12 日
目录
摘要 (1)
1地热和地热资源的概念 (2)
2地热资源的优势 (2)
2.1低碳节能环保 (2)
2.2 高效利用 (2)
2.3 价廉量稳 (3)
3国内外地热资源开发利用状况 (3)
3.1 国外地热资源开发利用状况 (3)
3.2我国地热资源勘查开发现状 (4)
3.2.1 勘查评价现状 (4)
3.2.2 开发利用现状 (4)
4存在的问题与开发利用建议 (5)
4.1我国地热资源勘查评价和开发利用存在的主要问题。 (5)
4.1.1地热资源勘查评价程度低 (5)
4.1.2回灌量小,引发地质环境问题 (6)
4.1.3 浅层地温能的勘查严重滞后 (6)
4.1.4 尚未开展干热岩利用技术的研究 (6)
4.1.5 缺乏地热资源信息管理系统 (6)
4.2 开发利用的相关建议 (7)
4.2.1加强地热资源的勘查研究 (7)
4.2.2制定统一的开发利用规划 (7)
5近年来地热资源开发利用的发展趋势 (9)
6 结论 (11)
参考文献 (13)
地热资源的开发及应用前景
钟酒根
摘要:我国地热资源潜力大,应用前景广阔,地热资源开发利用发展较快;但仍存在一些技术管理问题。本文针对地热资源的开发现状进行了一些探讨,并得出一些结论和当前存在问题的解决方案。此外,还讲述了我国地热资源的发展前景。
关键词:地热资源;技术管理;开发现状;解决方案;发展前景
The geothermal resources development and its
application prospect
Zhong Jiugen
Abstract: China's geothermal resources is potential and broad application prospects. Development and utilization of the geothermal resources development is rapider, but there are still some problems in technical management. According to the geothermal resources development present situation has carried on some discussions, and to draw some conclusions and the current existence question solution. In addition, it describs the development prospect of geothermal resources in China.
Key words: Geothermal resources; Technical management; D evelopment status;S olution;Development prospect
地热资源是一种清洁的可再生能源,地热水、地热蒸汽、干热岩、浅层地温能是地热资源的主要组成部分,而科学开发利用和有效保护地热资源,实现地热资源可持续利用,对于减少二氧化碳排放、发展低碳经济具有重要的意义。
1 地热和地热资源的概念
地热是指地球内部所储存、产生的热量。能够经济的为人类所利用的地球内部热量,称地热资源,人们习惯简称为“地热”。地热资源的现代涵义包括:地热过程的全部产物,指天然蒸汽、热水和热卤水等;由人工引入(回灌)热储的水、气或其他流体所产生的二次蒸汽、热水和热卤水等;由上述产物带出的矿物质副产品。目前,可利用的地热资源有:天然出露的温泉地热资源;通过热泵技术可开采利用的浅层地热资源;通过人工钻井直接开采利用地热水(气)资源和干热岩体中的地热资源。
2 地热资源的优势
地热资源与其他矿产资源以及其他可再生能源相比,在开发利用方面具有明显的节能环保、高效利用和价廉量稳的优势。[1]
2.1 低碳节能环保
地热是一种清洁、廉价、可再生和可直接利用的新能源。开发利用地热资源可替代大量的煤炭和天然气等石化能源,有利于改善现有的能源结构,有利于降低能源消耗和成本,有利于最大限度地减少废气、粉尘、噪声污染等。据估算,我国目前探明的可开采利用的地热资源约折合每年3284万吨标准煤的发热量。以平均每消耗一吨标准煤向环境排放22.6kg二氧化碳、17.87kg二氧化硫、15.39kg烟尘、7.50kg工业粉尘、96.06kg工业固体废弃物计算,开采地热资源每年将减少二氧化碳排放量742180吨,二氧化硫排放量586851吨,烟尘排放量505408吨,工业粉尘排放量246300吨,工业固体废弃物排放量3154610吨等,可见开发地热资源对于节能环保具有重要的意义。[2,3]
2.2 高效利用
地热资源的高效利用表现在两个方面:一是利用面广。地热资源可以广泛应用于生产、生活的许多领域,如发电、供暖、疗养、种植、养殖、制冷(利用热泵技术)等等,这些优势是其它资源无法比拟的;二是利用率高。地热资源的利用系数(可利用时间与全年总时间的比值)在所有可再生能源中是最大的。据联合国世界能源评价报告的对比数据,全球地热资源的平均利用系数为72%,许多先进地热发电机组高达85%—95%。地热资源的利用系数是风能的3.6倍,是太阳能的5.4倍。
2.3 价廉量稳
从电力建设成本来看,地热发电大致1万元人民币装机1KW,与风力发电成本相当,但与太阳能光伏发电约10万元人民币装机1KW相比,建设成本要低很多。另外,风力、太阳能、潮汐能的开发利用都与气候条件密切相关,往往造成开发利用量的不稳定性和间断性,地热的开发利用则不存在此类问题。
3 国内外地热资源开发利用状况
3.1 国外地热资源开发利用状况
从世界范围来看,利用温泉洗浴已有数千年历史,但只是在20世纪,地热资源才大规模用来发电、供暖和进行工农业利用,地热开发利用的步伐在20世纪70年代初开始加快。据统计,目前全球有27个国家利用地热发电,总装机容量约10700MWe,利用地热发电所生产的电力达67246GW.h/a,平均利用系数为72%(一年中有72%的时间在工作);地热直接利用的国家有78个,总设备容量约为50583 MWt,利用热能121696GW.h/a。美国、意大利、日本、冰岛、新西兰、印度、菲律宾等世界上地热资源丰富且开发利用较好的国家,地热在整个国民经济中已起到重要作用。如冰岛全国87%的供暖靠地热,菲律宾电力供应中地热发电已占21%。[4,5]
另外,由于地源热泵技术的采用,使热源的可利用温度低至5℃左右,过去所谓“地热资源在分布上有局限性”的观念已被改变,这为地热资源的开发利用打开了一个新窗口,且大大提高了整个地热在能源系统中的地位。如瑞士是一个传统意义上没有地热资源的国家,但采用热泵技术后,1995年就可以利用浅层