地热能供暖潜力与环境效益分析

     进入冬季北方地区频繁出现雾霾影响着人们的生活与出行，雾霾的盛行与冬季供暖有着很大的关系，如若采用清洁能源供暖来替代传统的锅炉将会从根本上治理好雾霾。经过地大热能多年的观测和经验发现，地热能供暖与锅炉（燃煤）在供暖方式上是完全不同的，地热能供暖主体是地热能跟煤炭不同不会产生任何污染源，地大热能地热能供暖系统是通过整体的优化设计而达到供暖环保两者兼得的。

    地热能供暖的特点

    地热供暖是以深部地下热水作为热源 ,通过间接或直接式供暖系统将热源输送到热用户。典型的低温地热供暖系统包括地热井、回灌井、井口设备、换热站、调峰设备。

    锅炉供暖与地热供暖 (间供式 )系统除了热源型式和由于低温热源对终端散热设备配置的要求不同外 ,其热力循环系统并无明显区别。

    地热是恒温可变流量热源 ,无论它的供暖系统是否采用变频调速装置 ,通常可保证连续供暖。而锅炉供暖受内、外因素影响较多 ,目前尚未达到普遍设置供暖自动调节装置的程度 ,是典型的量调节 (变流量 )或质调节 (可调温 )间歇供暖方式。

    所以 ,在热量均衡及热耗计算上 ,通常需采用一系列参数修正 ,以弥补间歇式供暖给供暖效果带来的负面影响。实现冬季室内热环境稳定的条件是遵循热平衡原理 ,即单位面积热耗等于单位面积所需热量 ,实现供暖居室的热平衡。

    现行的供暖设计方法是在建筑维护结构热工特性和卫生要求的条件下 ,以规范所规定的室外气象参数和热媒温度为依据计算出采暖热负荷 ,通常是在静态热平衡基础上计算的。

    但是 ,在实际供暖过程中 ,静态热平衡过程只是一个理想状态 ,除了室内环境变化 ,如人员状态变化等。室外温度变化则是影响房屋热损失不稳定的主要因素之一。因此 ,要保证室内温度基本恒定 ,供暖系统必须处于动态响应方式 ,达到随时调节供热量的目的。

    地热供暖系统在井口通常配置变频调速装置 ,并以室外气象参数作为控制变量 ,调节地热开采量 ,以动态热平衡控制系统达到供热量与热耗相匹配要求 ,基本上避免“供大于求”造成的能源浪费或“供不应求”而达不到供暖标准的现象。

    环境影响及效益分析

    利用地热资源 ,减少常规能源带来的环境污染 ,消除了由于燃料的燃烧所产生排放物造成的污染 ,取消或降低了环境治理费 ,提高了人民生活质量 ,具有经济、环境和社会效益。

    根据分析 ,合理选用供暖参数和确定热网规模 ,不仅节约资源 ,降低调峰设备的容量 ,缩小空地占用面积 ,同时还保护了环境 ,见下表

    湖北地大热能科技有限公司地热供暖工程师认为，地热能供暖的应用，为人们的能源利用和整体人类的发展，打开了崭新的生活和思维模式。在未来，地球的化石能源消耗殆尽的一天，甚或在其他星系，其他恒星的作用下，人们依旧能够通过充分利用地热能、太阳能、风能等星球的本体能源，在特定阶段谋求人类发展的希望，为寻找更可靠的终极能源提供时间，探索宇宙中永恒的生存之道。