人類(lèi)社會(huì)追求的兩大主題,一個(gè)是健康,一個(gè)是能源。當(dāng)健康和能源這兩個(gè)主題發(fā)生沖突時(shí),比如霧霾當(dāng)?shù)赖难巯拢覀兊某雎酚衷谀膬耗?
答案是地?zé)帷5厍虿粌H是個(gè)熱庫(kù),同時(shí)還不斷地生熱,地球的熱量是可持續(xù)的。其實(shí),入地不用太深,我們就可以享有豐富的地?zé)崮茉础?/p>
地?zé)豳Y源是來(lái)自地球內(nèi)心的奉獻(xiàn),地心溫度可以達(dá)到5000~6000攝氏度,能量巨大。與化石能源不同,地?zé)崮芑旧喜慌欧盼廴疚铮膊粫?huì)帶來(lái)大量的二氧化碳和溫室效應(yīng);與太陽(yáng)能和風(fēng)能不同,地?zé)豳Y源是一個(gè)連續(xù)穩(wěn)定的能源,它一天24小時(shí),一年365天都存在;除此之外,它在地下儲(chǔ)層當(dāng)中,像電池一樣儲(chǔ)集熱能量,這個(gè)特點(diǎn)是在能源利用中有待發(fā)揮的優(yōu)勢(shì)。
那么,如何利用地?zé)峋徑忪F霾?關(guān)鍵在于大型巖溶熱儲(chǔ)。俗話說(shuō),桂林山水甲天下,在這樣的地方,地上有風(fēng)景如畫(huà)的巖溶地貌,地下蘊(yùn)含豐富的巖溶地下水和地下河,但是,大家可能不知道,實(shí)際上在華北地區(qū),地下是有隱伏的巖溶,就如同埋在腳底下的桂林山水,儲(chǔ)熱條件非常好,單井出水量非常大,水質(zhì)也很好,其開(kāi)發(fā)利用技術(shù)已經(jīng)成熟。
河北省的雄縣已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)的地?zé)峁┡_(kāi)采井、回灌井的設(shè)計(jì)有效解決了可持續(xù)供能的問(wèn)題,開(kāi)采井(紅色的)出來(lái)的熱水送到供熱站經(jīng)過(guò)換熱以后,被加熱的自來(lái)水送到各家各戶,降溫后的地?zé)崴?mdash;—地?zé)嵛菜購(gòu)睦渌?藍(lán)色的井)回灌下去,實(shí)現(xiàn)循環(huán)往復(fù)的利用。雄縣有30萬(wàn)人口,井有70口左右,約1500米的深井,溫度在60~70攝氏度,每年冬天90%以上的人口享受了地?zé)峁┡_@個(gè)地?zé)峁┡乔鍧嵉模麄€(gè)城市幾乎沒(méi)有煙囪。這項(xiàng)成就引起了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注,被國(guó)家能源局命名為“雄縣模式”,成為國(guó)家級(jí)示范區(qū)。
程度發(fā)育好的熱儲(chǔ),勘探開(kāi)發(fā)利用的遠(yuǎn)景非常好,潛力巨大。初步估算,全國(guó)巖溶熱儲(chǔ)的能量潛力相當(dāng)于我國(guó)目前年能耗的100倍以上。如果把它們的分布與霧霾分布圖對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),吻合度非常高,所以開(kāi)發(fā)利用地?zé)豳Y源可以有效替代燃煤,緩解霧霾。
我們的國(guó)家幅員遼闊,人口眾多,雖然在地?zé)嶂苯永梅矫嬖趪?guó)際上有突出的業(yè)績(jī),但相對(duì)于人們的需求和我國(guó)地?zé)豳Y源潛力來(lái)說(shuō),利用程度仍然很低。未來(lái)的目標(biāo)是要對(duì)地?zé)豳Y源進(jìn)行充分利用。如果能把中深層的地?zé)岣鷾\層地?zé)峤Y(jié)合利用,進(jìn)一步探索干熱巖等更深層地?zé)岬拈_(kāi)發(fā)利用,那么對(duì)于治理霧霾以及改革整個(gè)能源供應(yīng)會(huì)起到更大的作用。
希望未來(lái)有更多的地?zé)崮鼙粏拘选?/p>
(作者系中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員,本報(bào)記者李惠鈺根據(jù)其在SELF格致論道講壇上的演講整理)
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