開發(fā)利用現(xiàn)狀

 

  目前衡水市區(qū)有淺層地熱能工程6處，服務面積47 000 m2，以商場、酒店、機關辦公樓等供暖制冷兩用的公共建筑為主。全部為地下水式換熱系統(tǒng)，地下水利用深度大部分為250 m左右，井間距在30～50 m。

 

  根據(jù)地下水換熱系統(tǒng)適宜性評價，市區(qū)范圍內單位涌水量小于300 m3/d·m，最大單位回灌量與單位涌水量百分比僅為5.6%，為地下水式換熱系統(tǒng)不適宜區(qū)。在目前使用的工程中即存在著地下水不能完全回灌的現(xiàn)象，不能回灌的水量只能排入污水道。

 

  有的工程已被停止使用，造成資源的浪費。與地埋管換熱系統(tǒng)工程初期投資相比，地下水式換熱系統(tǒng)工程雖然從施工還是造價都顯得比較容易接受，但由于未考慮是否能長期完全回灌，也沒有進行先期淺層地熱能水文地質調查工作，尤其是抽水回灌試驗工作，因此說，衡水市目前淺層地熱能的開發(fā)利用處于一種盲目發(fā)展的階段。

 

  應用前景

 

  衡水市地處平原區(qū)，礦產資源缺乏，但淺層地熱能資源分布廣泛，儲量豐富。利用好這一寶貴資源，對衡水市節(jié)能減排，實現(xiàn)跨越性發(fā)展將起到重大的推進作用。

 

  地理氣候條件適宜

 

  淺層地熱能的利用最佳方式是冬季提取地下熱能用于供暖，夏季向地下儲存熱量用于制冷，這樣可保持地下熱能平衡，對地質環(huán)境的影響最小。衡水市區(qū)屬暖溫帶大陸性半干旱季風氣候，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥，從氣候條件上有冬季供暖、夏季制冷的需求，地溫分布特征也適宜淺層地熱能的開發(fā)利用，充分發(fā)揮其冬季取熱、夏季儲熱，雙向利用的優(yōu)勢。在其他只能單向利用的地區(qū)，長期利用淺層地熱能，則可能破壞地溫場的平衡，從而大大降低其利用效率。

  另外，衡水市區(qū)水文地質研究程度較高，在不同時期開展過不同精度的針對不同目的的水工環(huán)地質工作，這些地質工作為淺層地熱能的研究和開發(fā)利用奠定了基礎。

 

  開發(fā)利用潛力巨大

 

  衡水市區(qū)淺層地熱能資源量巨大，根據(jù)評價和計算結果表明，衡水市區(qū)淺層地熱能單位溫度容量為0.526×10的14次方KJ，相當于標準煤179.5萬 t。地埋管式換熱系統(tǒng)換熱功率：夏季為359.31萬 Kw，冬季為260.90萬 Kw,可供暖制冷面積約3 600萬 m2，約為衡水市2005年竣工房屋建筑面積的10倍以上。而目前衡水市區(qū)淺層地熱能服務面積僅4.7萬 m2 ，不足可利用面積的0.2%，因此，衡水市區(qū)淺層地熱能開發(fā)利用潛力巨大。

 

  節(jié)能環(huán)保效益明顯

 

  淺層地熱能的開發(fā)利用具有明顯的節(jié)能減排的效益，傳統(tǒng)燃煤供暖時通過燃燒礦物燃料產生1 500℃～1 800℃的高溫、高品位熱能，而建筑供熱最終需要的是20℃～25℃的低品位熱能，而且通過若干個傳熱環(huán)節(jié)為建筑供熱，造成大量的可用能的損失。而淺層地熱能是通過電能驅動熱泵從淺層地層中吸收低品位的能量，大大降低了供熱燃料的消耗，從而起到節(jié)約能源的效果。

 

  衡水市區(qū)按可利用面積3 600萬 m2計算，與傳統(tǒng)燃煤供暖相比，每年可節(jié)約用煤86萬t，減少二氧化碳排放量22.3萬 t，二氧化硫0.17萬 t，氮氧化物0.06萬 t，粉塵0.09萬 t。由此可見，淺層地熱能的開發(fā)利用的環(huán)境效益十分明顯。

 

  成功經驗豐富效果顯著

 

  根據(jù)北京市30多個典型工程進行統(tǒng)計分析，地源熱泵工程期初投資相對較高，但運行成本大大降低，與傳統(tǒng)鍋爐供暖和空調制冷項目相比較，使用淺層地熱能冬季采暖能耗可節(jié)能30%以上，夏季可節(jié)能10%以上。衡水市區(qū)通過適宜性評價，適宜地埋管換熱系統(tǒng)的利用，但尚未有一家地埋管換熱系統(tǒng)工程，北京市現(xiàn)有投入商業(yè)運行的地埋管熱泵工程有64個，服務面積超過200萬 m2 。因此，衡水市可以根據(jù)本地淺層地熱能的利用條件，借鑒北京等發(fā)達城市的成功經驗，探索適合自己的開發(fā)利用模式，充分發(fā)揮淺層地熱能資源的優(yōu)勢。

 

  隨著衡水市城市規(guī)模的不斷擴大，對能源的需求也日益增加。淺層地熱能作為一種可循環(huán)利用并且節(jié)能環(huán)保的能源越來越受到人們的重視。衡水市淺層地熱能資源豐富，適宜地埋管換熱系統(tǒng)的應用，其開發(fā)利用潛力巨大，同時衡水市地理條件適宜，有巨大的供暖和制冷需求，適宜淺層地熱能的開發(fā)利用，充分發(fā)揮其雙向利用優(yōu)勢。在政府部門的政策支持下，借鑒發(fā)達地區(qū)成功經驗，衡水市淺層地熱能開發(fā)利用前景十分廣闊。