一、地?zé)崮苄袠I(yè)概述

地?zé)崮苁且环N存在于地球內(nèi)部巖土體、流體和巖漿體中，并且可以被人類開(kāi)發(fā)利用的熱能，其根本來(lái)源是地球的熔融巖漿和放射性元素衰變時(shí)發(fā)出的熱量。地?zé)崮芸梢砸l(fā)火山爆發(fā)以及地震，能量巨大。地?zé)崮苁且环N可再生能源，并且不會(huì)導(dǎo)致大氣污染，具有儲(chǔ)量大、分布廣、綠色低碳、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。

地?zé)崮艿睦迷诩夹g(shù)層面上有待發(fā)展的主要是對(duì)于開(kāi)采點(diǎn)的準(zhǔn)確勘測(cè)，以及對(duì)地?zé)崽N(yùn)藏量的預(yù)測(cè)。由于一次鉆探的成本較高，找到合適的開(kāi)采點(diǎn)對(duì)于地?zé)犴?xiàng)目的投資建設(shè)至關(guān)重要。地?zé)岙a(chǎn)業(yè)采取引進(jìn)石油、天然氣等常規(guī)能源勘測(cè)設(shè)備，為地?zé)崮軐ふ覝?zhǔn)確的開(kāi)采點(diǎn)。

(資料圖片僅供參考)

二、地?zé)崮苄袠I(yè)市場(chǎng)深度分析

我國(guó)擁有豐富的地?zé)豳Y源。地?zé)豳Y源總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤8532億噸，可開(kāi)采資源量相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤2560億噸，主要集中在東部和西南部地區(qū)。其中，東部地區(qū)以中低溫地?zé)豳Y源為主，主要分布于松遼平原、黃淮海平原、江漢平原、山東半島和東南沿海地區(qū)。熱儲(chǔ)溫度達(dá)到150℃以上的高溫地?zé)豳Y源主要分布在西南部地區(qū)的藏南、滇西、川西和臺(tái)灣省。地處環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)的北京、天津、河北和山東等省市地?zé)醿?chǔ)層多、儲(chǔ)量大、分布廣，是我國(guó)最大的地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)區(qū)。

在各種可再生能源的應(yīng)用中，地?zé)崮茱@得較為低調(diào)，人們更多地關(guān)注來(lái)自太空的太陽(yáng)能量，卻忽略了地球本身賦予人類的豐富資源，地?zé)崮軐⒂锌赡艹蔀槲磥?lái)能源的重要組成部分。相對(duì)于太陽(yáng)能和風(fēng)能的不穩(wěn)定性，地?zé)崮苁禽^為可靠的可再生能源，這讓人們相信地?zé)崮芸梢宰鳛槊禾俊⑻烊粴夂秃四艿淖罴烟娲茉?。另外，地?zé)崮艽_實(shí)是較為理想的清潔能源，能源蘊(yùn)藏豐富并且在使用過(guò)程也不會(huì)產(chǎn)生溫室氣體。

地?zé)崮苁怯傻貧こ槿〉奶烊粺崮?，這種能量來(lái)自地球內(nèi)部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發(fā)及地震的能量。地球內(nèi)部的溫度高達(dá)7000℃，而在80至100公英里的深度處，溫度會(huì)降至650至1200℃。透過(guò)地下水的流動(dòng)和熔巖涌至離地面1至5公里的地殼，熱力得以被轉(zhuǎn)送至較接近地面的地方。高溫的熔巖將附近的地下水加熱，這些加熱了的水最終會(huì)滲出地面。運(yùn)用地?zé)崮茏詈?jiǎn)單和最合乎成本效益的方法，就是直接取用這些熱源，并抽取其能量。

地?zé)崮艽蟛糠质莵?lái)自地球深處的可再生性熱能，它起于地球的熔融巖漿和放射性物質(zhì)的衰變。還有一小部分能量來(lái)自太陽(yáng)，大約占總的地?zé)崮艿?%，表面地?zé)崮艽蟛糠謥?lái)自太陽(yáng)。地?zé)崮苁且环N新的潔凈能源，在當(dāng)今人們的環(huán)保意識(shí)日漸增強(qiáng)和能源日趨緊缺的情況下，對(duì)地?zé)豳Y源的合理開(kāi)發(fā)利用已愈來(lái)愈受到人們的青睞。

截至2020年，全球地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)量約15600MW，美國(guó)、印度尼西亞、菲律賓的地?zé)嵫b機(jī)容量位列全球前三名。其中，美國(guó)地?zé)嵫b機(jī)容量最高，約3700MW，其次式印度尼西亞和菲律賓，地?zé)嵫b機(jī)容量分別約為2300MW和1900MW。據(jù)北京研精畢智團(tuán)隊(duì)的調(diào)研，地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)排名前十的國(guó)家占全球地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)總量的90%以上。美國(guó)、印度尼西亞、菲律賓和中國(guó)的占比分別為24%、15%、12%、0.3%。

從市場(chǎng)結(jié)構(gòu)看，目前全球地?zé)岚l(fā)電方式主要包括適用于高溫?zé)崽锏母烧羝l(fā)電系統(tǒng)、適用于中高溫?zé)崽锏臄U(kuò)容式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)、適用于中低溫?zé)崽锏碾p循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。其中擴(kuò)容式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)占地?zé)岚l(fā)電市場(chǎng)的60%左右，其他發(fā)電系統(tǒng)總共占比約40%。

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年全球地?zé)崮芾塾?jì)裝機(jī)量約16GW，同比增長(zhǎng)14%左右;2021年累計(jì)裝機(jī)量提高到18GW，預(yù)計(jì)在2022年全球累計(jì)裝機(jī)量有望增長(zhǎng)到22GW。

地源熱泵是是世界上地?zé)崂米顝V泛的形式之一，2020年用在地緣熱泵的裝機(jī)容量約77550MV，能源使用量約600000TJ/a?？臻g供暖裝機(jī)容量約12800MW，能源使用量約160000TJ/a。沐浴和游泳的裝機(jī)容量約12200MW,能源使用量約180000TJ/a。

數(shù)據(jù)顯示，全國(guó)336個(gè)地級(jí)以上城市淺層地?zé)崮苣昕砷_(kāi)采資源量折合7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤;全國(guó)水熱型地?zé)豳Y源量年可開(kāi)采資源量折合19億噸標(biāo)準(zhǔn)煤;埋深在3000米至1萬(wàn)米的干熱巖資源量折合856萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。我國(guó)是地?zé)豳Y源大國(guó)。數(shù)據(jù)顯示，截至2020年底，中國(guó)地?zé)嶂苯永醚b機(jī)容量達(dá)40.6吉瓦，占全球38%,連續(xù)多年位居世界首位。目前全國(guó)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用面積超過(guò)14億平方米，亦位居世界第一。

三、地?zé)崮苄袠I(yè)市場(chǎng)前景分析

地?zé)崮芾檬侵咐玫叵聼崮転槿祟惙?wù)。地?zé)崮芎偷V物燃料的區(qū)別在于不用燃燒。為加快地?zé)崮芾眉夹g(shù)推廣轉(zhuǎn)化，推動(dòng)新能源開(kāi)發(fā)利用，科技部會(huì)同重慶市科委共同組織開(kāi)展了全國(guó)范圍地?zé)崮芾眉夹g(shù)及應(yīng)用情況的調(diào)研工作，編制完成了《中國(guó)地?zé)崮芾眉夹g(shù)及應(yīng)用》。

在我國(guó)的地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)中，經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累，地?zé)岚l(fā)電效益顯著提升。除地?zé)岚l(fā)電外，直接利用地?zé)崴M(jìn)行建筑供暖、發(fā)展溫室農(nóng)業(yè)和溫泉旅游等利用途徑也得到較快發(fā)展。全國(guó)已經(jīng)基本形成以西藏羊八井為代表的地?zé)岚l(fā)電、以天津和西安為代表的地?zé)峁┡⒁詵|南沿海為代表的療養(yǎng)與旅游和以華北平原為代表的種植和養(yǎng)殖的開(kāi)發(fā)利用格局。

地?zé)岚l(fā)電是地?zé)崂玫淖钪匾绞?。高溫地?zé)崃黧w應(yīng)首先應(yīng)用于發(fā)電。地?zé)岚l(fā)電和火力發(fā)電的原理是一樣的，都是利用蒸汽的熱能在汽輪機(jī)中轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。所不同的是，地?zé)岚l(fā)電不像火力發(fā)電那樣要裝備龐大的鍋爐，也不需要消耗燃料，它所用的能源就是地?zé)崮?。地?zé)岚l(fā)電的過(guò)程，就是把地下熱能首先轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后再把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程。要利用地下熱能，首先需要有“載熱體”把地下的熱能帶到地面上來(lái)。能夠被地?zé)犭娬纠玫妮d熱體，主要是地下的天然蒸汽和熱水。按照載熱體類型、溫度、壓力和其它特性的不同，可把地?zé)岚l(fā)電的方式劃分為蒸汽型地?zé)岚l(fā)電和熱水型地?zé)岚l(fā)電兩大類。

我國(guó)要持續(xù)推進(jìn)北方地區(qū)清潔供暖，滿足夏熱冬冷地區(qū)的“零碳供暖”訴求，拓寬“地?zé)?”開(kāi)發(fā)利用模式，地?zé)岚l(fā)電助力新型電力系統(tǒng)構(gòu)建，這些都是地?zé)犷H具前景的發(fā)展領(lǐng)域。在業(yè)內(nèi)人士看來(lái),“十四五”是我國(guó)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要時(shí)期，行業(yè)還有很長(zhǎng)的路要走。

業(yè)內(nèi)專家表示，我國(guó)地?zé)豳Y源豐富，市場(chǎng)潛力巨大，發(fā)展前景廣闊，應(yīng)加快開(kāi)發(fā)利用地?zé)崮埽蛊湓谀茉瓷a(chǎn)和消費(fèi)革命中發(fā)揮更加重要的作用。在“雙碳”背景下，作為可再生能源的地?zé)崮馨l(fā)展將在“十四五"迎來(lái)大有可為的戰(zhàn)略機(jī)遇期。

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