中国地质大学（武汉）教授祁士华：地热资源和零碳能源领域的创新与实践

11月7日，由长江生态保护基金会、极目新闻联合举办的“探索绿色未来——与可再生能源领域专家的对话”活动在中国地质大学（武汉）举行。活动现场，中国地质大学（武汉）教授、博士生导师祁士华与同学们探讨了地热资源和零碳能源领域的创新与实践。祁士华提到，地热资源除了可以不断再生，还能与其他可再生能源协同发展，共同助力双碳战略的前进。

无二氧化碳排放，不受天气影响，可供暖可发电

“地热作为一种长时间存在的能源形式，未来可能会成为主导的能源。”对话伊始，祁士华讲述了地热资源在可再生能源中的优势，那便是相较于其他新能源而言，地热资源具有稳定、无二氧化碳排放等优势。

祁士华介绍，地热能是一种来自地球深处的清洁能源，它通过把地球内部能量转化为热能来产生电力和热能。与化石燃料相比，地热能是一种可再生的资源，只要利用得当，就可以永远不枯竭。并且，地热能可以在任何天气条件下使用，它不会受到风力、太阳辐射等自然因素的干扰。这种特性使得地热能在某些场合下更为可靠和稳定。此外，地下能源的温度相对稳定且可预测，地热能的开采成本相对较低，在人们的日常生活中，地热能可以用于供暖和发电，这也为大家提供了降低能源费用的机会。

祁士华认为，地热能资源在实现我国双碳目标，尤其是零碳能源的转型中，将发挥关键作用。“地热能源可以与其他可再生能源协同发展，以此弥补其他可再生能源受天气等因素影响的不足。”祁士华表示。

即用即取，储存多余能量转为热能

“尽管地热能具有更加可持续、环保和经济的特点，但它的利用仍面临着挑战，其中就有运输和储能方面的技术问题。”

祁士华介绍，由于当前可利用的地热资源受地质条件控制，所以除浅层地温能开发技术外，中、高温地热能应用仅局限于地热资源集中区。若要将其能源服务于远程区，就必须深度研究地热发电技术，通过电网达到远程能源运输的目的，而地热发电是既清洁又稳定的电能。

据了解，地热能资源以热平衡的形式存在于地下深部的地质热储中。该热储既可以是地热资源开发的热源，也可以用作储存特殊能量的单元。众多清洁能源，如风能、太阳能、潮汐能等，由于其不稳定，弃电严重，可以将多余的电能转换成地热能储存起来。当需要电能时，再根据需要将该地热能转换成电能，即“削峰填谷”的新型储能方式。

“相比于现行各种储能系统，地下储热系统能根据需求自由调整能量的输出，更加灵活。”祁士华表示，由于采用地下储热的储存方式得考虑多种因素，所以对工程技术要求较高。

打牢技术基础，鼓舞学生们在实践中积累经验

“如果想钻研和学习可再生能源领域，我们需要具备哪些专业技能和素养？”在对话活动进行到尾声时，一名同学向祁士华提出了这样的问题。

对此，祁士华表示，扎实的专业知识是基础。他调侃道“我们很多搞地热的都不是学地质的，地热资源从勘探、开发到利用是一个复杂的工程与技术链，需要不同的专业来支持。但无论学习的是什么专业，若要服务好这个链，必须有扎实的专业知识。”

当主持人问起祁士华对于地热和零碳能源领域的未来发展有何展望时，祁士华表示，研究“天然的宝藏”要在实践中找到创新的方向。他认为，从地球科学的角度上讲，任何地方都会有地热能，所以在他看来，研究地热能的勘探和开发技术很重要。

祁士华介绍，地热资源勘探也存在重要的科学发现和应用价值。如特定地热温度下会发生水—岩相互作用或生成热变质矿物，而根据水—岩相互作用生成的元素组合或变质矿物组合可以评价深部热储温度，以达到地热资源勘探的目的。

“通过实践积累的经验很宝贵，欢迎同学们在可再生能源发展的道路上留下自己坚实的脚印。”祁士华说。