碳达峰碳中和下地热企业面临的
机遇挑战与应对措施
柳志威
湖北省地质局武汉水文地质工程地质大队
湖北省地源洁能工程有限公司
“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”这是习近平总书记2020年9月22日在第七十五届联合国大会一般性辩论上向全世界作出的郑重宣布。
根据《巴黎协定》，要实现2℃温升控制目标，全球要在2065年~2070年左右实现碳中和。各国积极相应，纷纷制定碳中和目标。所谓碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消滋生产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。
“十四五”时期是碳达峰的关键期、窗口期。为构建清洁低碳、安全高效的能源体系，国家能源局围绕重点加快清洁能源开发利用、着力升级能源消费方式、出台推动能源领域碳达峰相关政策、指导地方开展碳减排工作等内容，多措并举加快推动碳达峰、碳中和工作，锚定2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%，风电、太阳能发电总装机容量达到12万亿千瓦的明确目标。
地热能是一种绿色低碳、可循环利用的可再生能源，具有储量大、分布广、清洁环保、稳定可靠等特点，是一种现实可行且具有竞争力的清洁能源，在国家绿色发展与生态文明建设新形势下有望成为能源结构转型的新方向。随着城市建设规模的扩大和高质量发展的推进，建筑运行能耗量已占全社会总能耗的23%以上，而且实现室内安全和舒适性的能源需求还在进一步增加，建筑运行的碳排放量也会进一步增加。而建筑能耗最有效的减碳措施一是提升建筑能效，二是提高建筑可再生能源利用率。根据数据测算，若新增建筑可再生能源利用面积能达到2亿平方米，那么我国建筑领域有望在2027年实现21.7亿吨CO2排放量，提前达峰。
根据我国“十四五”的整体规划，未来五年我国要大力推广地热能技术，在夏热冬冷地区推广地源热泵集中供冷供暖。按照“因地制宜，集约开发，加强监管，注重环保”的方式开发利用浅层地热能。因此地热企业在未来能源开发利用中将大有可为，在实现碳达峰、碳中和过程中起到关键性作用。
由于政策、技术创新、产业等方面原因，地热能在开发利用过程中也存在投入不足、勘查推进迟缓、利用规模不大、进度滞后、创新引领作用不突出、监管不完全到位，产业体系不够完善，综合效益不强，离规划目标值差距较大等问题。新形势下，我国地热企业发展面临产业在高速发展进程中存在的普遍性问题，需要着力解决和完善，具体体现在以下几个方面：
一是目前关于地热能开发利用政策激励性方面的法律法规没有统一、明确的标准，在地热能规划落实方面，对地热资源的科学开采和合理利用方面监管不够，地热企业也很难在项目开发阶段就将项目融入地区和城市发展规划。
二是地热能开发技术虽然取得了长足发展，但还存在一些技术难点，如地热尾水高效经济回灌技术，地埋管有效回填技术，高效换热技术，中低温地热资源梯级综合利用模式未有突破性成果，干热岩发电技术尚处于研究探索阶段。
三是部分地热企业科研方面投入不足，重建筑应用、轻地质评估、动态监测不到位的现象比较普遍，施工质量把控不严，导致一些地源热泵项目整体运行效果达不到设计要求，一定程度上损害了行业声誉，导致开发利用地热能社会认知度还不够高，严重制约了地源热泵的推广与应用。
四是缺少统一的地热资源信息系统，动态监测力度不够，管理手段落后，信息反馈不灵，管理自动化和信息化程度较低。需要建立全面的地热资源信息数据库和管理系统，为科学规划与指导地热资源勘查开发有序发展提供基础资料。
尽管地热产业发展面临一些政策、技术等方面的问题，但基于我国丰富的地热能资源、广阔的市场需求和碳达峰碳中和的主旋律，地热企业在碳达峰、碳中和背景下仍将迎来新的发展机遇。地热企业发展可考虑以下措施：
一是坚持科技创新引领。企业应加强科技攻关和人才培养，通过与高校、科研机构的沟通联系，开展规划课题立项研究，发挥科技引领和支撑作用。同时在地热资源科学利用关键技术及基础理论研究，如地热资源评价方法、地热尾水经济回灌、地热资源梯级综合利用模式及干热岩发电技术等方面开展研究。
二是开展新能源综合利用与多能互补结合研究与技术推广。地热企业的主营业务以地热为核心，因地制宜融入多能互补系统，能够推动区域能源开发和能源转型升级。
三是尝试投融资等商业模式。企业应当建立健全各项管理制度和标准，完善现有地热能开发模式。积极探索地热能勘探、设计、建造以及运营一体化的开发模式，充分挖掘地热能项目全生命周期的整体效益。
四是通过参与行业交流整合资源。谋求联合行业内有实力、有担当的产学研单位，充分利用中国地源热泵产业联盟等平台，以生态建设、民生服务为宗旨广泛争取各级政府的政策支持，推动地热企业的可持续发展，同时通过优势互补制定行业技术标准，提升科技成果转化能力，提升地热企业品牌影响力。
（注：原文刊登于2021年5月《中国地热》杂志“产业工作委”专栏。作者系湖北省地源洁能工程有限公司总经理、中国技术监督情报协会地热产业工作委员会青年委员会委员）
