地热资源开发利用

浅层低温地能(热)的开发利用

  自然界地表水(江、河、湖、海)及空气等也都广泛地蕴藏这种低温可再生的能量。同样是可以利用的新能源,但是,它们受地域和四季气候的影响很大,地表水冬季在0℃以下结冰,而夏季高达30-40℃,空气冬季可达- 20℃以下,夏季可高达40℃以上。这种温度变化幅度很大的低温热能在利用时必须在技术和设备上采用特殊措施,解决冬季防冻、夏季效率过低等问题,以提高运行的安全性和经济性。它们不属于浅层地能(热)的范畴。
 
  如前所述,浅层低温地能(热),存在于地下几米至数百米内的恒温带中,其温度相对稳定,地域与气候的影响不大,不同地域、不同季节基本恒定在10-25℃之间。因此,不同地方和冬季、夏季,利用此相对恒定温度的低温热能都比较方便,具有优势。
 
  浅层低温地能(热)在建筑供暖(冷)提供日常生活热水方面的应用,改变了传统靠矿物质燃料燃烧供暖(冷)的能源结构,它是21世纪取代传统供暖(冷)方式的最有竞争力的措施,是暖通行业建筑供暖(冷)能源的革命。传统供暖(冷)方式与浅层地能供暖(冷)方式的比较。
 
  一直延续到今天的传统的建筑供暖(冷)方式,它的最大缺点有以下4个方面:①使用矿物质燃料资源有限;②能源利用不合理:燃用矿物质燃料(煤、油、气)等燃烧1 000℃烟气加热低温水70-80℃,而排烟温度竞达200℃左右,效率极低,能源浪赞极大;③燃烧产物污染严重,不仅产生大量温室气体CO2,同样,烟尘、CO、S02、NO)(皆须后期治理;④设备功能单一,锅炉只供暖,制冷须另设制冷机组(如分体空调、电压缩式冷水机组或热力吸收式制冷机),另加投资
 
  而新型浅层地能供暖方式全面克服了上述四方面缺欠并具有以下优点:①使用可再生能:若用地下水换热,每100  m3/h利用5℃温差,可获取580 kW低温热源,只消耗约150 kW的电绝热压缩,提升这部分热量,可实现700多千瓦的供热量,这就相当于传统1 t/h锅炉的供热量,在京津地区可供1万m-的建筑供暖。②能源利用高,比传统方式节能50% -75%。③真正实现了供暖(冷)建筑使用区域的零排放、零污染。④一套设备,既可冬季供暖,又可夏季制冷,并提供日常生活热水,节约总体投资
 
  总之,国内外建筑传统供暖(冷)的能源结构必须改变,浅层地能(热)将是取代它的最有力的措施,必将引起21世纪传统供暖(冷)方式的重大变革。