地热是中国石油最现实和最具备发展条件的新能源资源。从起步到形成规模化产业,经过数十年的探索,中国石油在地热能利用方面已取得令人瞩目的成就:形成了地热勘查与评价、地热开发模拟、深井直接换热、废弃井改地热井、地热尾水回灌等20多项关键核心技术,建成了曹妃甸、石油新城、德州武城等一批大型地热供暖和生产替代项目,预计2023年底累计实现供暖面积4700万平方米。
在“双碳”目标和集团公司绿色转型发展战略的引领下,中国石油充分发挥油气行业优势,地热产业正进入新一轮快速发展期,未来如何实现地热资源高质量、可持续开发利用是中国石油地热业务发展面临的新挑战。
战略转型 赋予地热发展新使命
中国石油以“双碳”目标为引领,加快布局清洁能源生产和绿色发展,将绿色低碳纳入集团公司发展战略,制定“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署。作为重要的非碳基能源,地热能具有清洁高效、利用稳定、方式多元、资源巨量等突出优势,必将在未来清洁低碳、安全高效的能源体系中承担重要角色。
地热能领域的减碳作用对实现“双碳”目标意义重大。根据国际能源署数据,在全球终端能耗中,供暖制冷占比达51%,就中国而言,建筑供暖年耗能高达2亿吨标准煤。据汪集旸院士估算,若现有建筑面积的5%、新增面积的40%采用地热供暖,潜在地热市场规模可达万亿元。中国石油油气田生产耗能中用热需求巨大,地热、余热替代前景广阔。
根据油气田终端用能数据,原油生产终端用能需求中近79%为用热需求,年耗热量超过1000万吨标准煤,油田地热和余热利用可节省大量的天然气消耗。“十四五”期间,中国石油将加快向“油气热电氢”综合性能源公司转型,规模化发展地热、分布式风电和光伏发电、集中式风光气电融合等业务,地热在公司能源结构转型中必将承载更为重要的使命。
优势显著 注入产业融合新活力
石油公司发展地热业务具有得天独厚的优势。集团公司在地热业务发展过程中应充分发挥资源、市场、工程和技术4方面特长,将油气开发过程中积累的技术、经验和工程实施能力与地热业务相融合,推动地热产业优化升级。
首先,应深入挖掘公司内部的潜在资源和市场,利用油田余热资源和长停井、废弃井资源开展油田生产、生活用能替代,打造采出水余热综合利用新模式。其次,积极将中国石油在地热勘查评价、高温钻井、储层改造、设计建设方面取得的先进工程技术应用于地热业务,充分激发融合效应,促进优势互补。
科技赋能 迎接业务发展新挑战
尽管我国的地热能直接利用水平多年稳居世界第一,但由地热大国迈向地热强国过程中,仍面临诸多挑战。致密热储高效开发、中低温地热发电、干热岩开发、“地热+”综合利用等仍是长期困扰地热产业发展的难题。此外,随着监管力度的不断加大,对于地热能可持续开发利用也提出了更高的要求。
面对挑战,应持续强化科技攻关,向资源品质更高的深部地热进军,攻克致密热储高效采灌难题,超前布局干热岩基础理论和工艺技术,拓展资源可采边界。集中攻关地热发电技术和高温热泵技术,突破资源利用瓶颈。打造“地热+油田余热”“地热+风光储”等多能耦合利用和梯级利用模式,构建以地热为基础的智慧能源系统。以创新示范开拓产业升级空间,以高水平科技引领高质量发展。
政策领航 激发行业发展新动能
近年来,国家和各地政府支持地热产业发展的政策密集出台,地热产业发展不断提速。尽管如此,目前仍存在各地政策不够明晰等一系列问题,制约着中国石油地热业务的进一步发展。
为抢抓政策机遇,建议集团公司积极谋划,设立或指定职能部门,归口协调内外部政策及规划。对外积极向国家能源局、各省市政府建言献策,争取“地热免征水资源税”“油区战略新兴资源协同开采”等政策,主动对接和协助相关省(自治区、直辖市)编制新能源发展规划,推动地方出台新能源产业利好政策。
对内尽快建立地热替代天然气核算机制,将采油厂实施的地热项目纳入节能减排一体化考核,激发各单位开发利用地热能的积极性。优化地热项目的投资、经营、管理模式,以市场化运作方式,快速推进工程项目落地实施。打造对外统一品牌,统筹各单位力量,避免油田各自为战。
展望未来,中国石油将继续发挥油气行业优势,推动地热产业高质量发展,持续引领创新,积极应对能源革命与科技革命的挑战,为地热高效利用和可持续发展作出更为重要的贡献。