中国地质调查局地学文献中心跟踪发现国际能源署发布的最新版《地热能未来》研究报告认为地热产业正处于转型发展的关键节点,重点评估了新一代地热技术(包括增强型地热系统和闭环地热系统)的发展潜力,提出了实现其规模化发展的措施和建议。对该报告所形成关键认识的总结如下:
地热能是一种多用途、清洁且安全的能源资源,可提供全天候发电、供热及储能服务。其中,地热发电持续稳定,能源利用率较其他可再生能源高数倍,其灵活运行模式有助于电网稳定性,并支持风力发电、光伏发电等波动性可再生能源的并网整合。
地热能潜力巨大,并正在迈向全球化。目前,对地热能的开发利用仅能满足全球不足1%的能源需求,其应用主要集中于美国、冰岛、印度尼西亚、土耳其、肯尼亚和意大利等少数拥有易获取优质资源的国家。新一代地热系统的技术潜力在可再生能源中仅次于光伏发电,足以满足全球电力需求的140倍。钻探深度超过3千米的新技术,使全球几乎所有国家均具备开发地热的可能。在8千米以下的深度,使用地热资源可提供近600太瓦的地热容量,使用寿命可达25年。通过持续的技术改进与降低项目成本,到2050年,地热能将可满足全球电力需求增长量的15%。此外,地热能还可为建筑、工业及区域供热提供连续的中低温热源。全球沉积含水层(深度≤3千米、温度≥90℃)的地热潜力约为320太瓦,与现有化石燃料区域供热网络的需求相当,可通过转用地热能实现脱碳。对于较低温度需求的场景,地热潜力可扩大约10倍。在此背景下,政府、油气企业与公共事业机构正积极寻求地热投资机遇。如果新一代地热技术的成本显著下降,到2035年全球地热累计投资或达1万亿美元,到2050年增至2.5万亿美元。地热年投资峰值或达1400亿美元,超过当前全球陆上风力发电投资。
然而,新一代地热系统的发展面临诸多挑战,包括成本相对较高、许可审批繁琐、环境影响问题、劳动力技能短缺、政策支持滞后。针对上述问题,提出如下建议:
一是需要认识到降低成本至关重要,其中,政府支持是推动投资与降低成本的关键,油气行业的融入也可助力成本显著下降。如果获得适当支持,到2035年新一代地热技术成本或下降80%,届时新项目可以以约50美元/兆瓦时的价格提供电力,较其他新能源发电技术具有竞争力。此外,地热项目所需投资的80%涉及油气行业常见的产能和技能,油气行业可转移的技能、数据、技术和供应链对新一代地热行业的发展至关重要。
二是政府应着力解决政策支持滞后的问题,并应对审批与环境影响、专业人才支撑不足的挑战。目前有超过100个国家制定了光伏发电或陆上风力发电的支持政策,但是仅不足30个国家针对地热能制定了相关政策。如果想释放地热潜力,政府需要将地热能纳入国家清洁能源议程,制定专项目标与路线图,支持技术创新,制定降低项目风险的政策。此外,繁琐的审批流程使新的地热项目的开发周期长达10年,在保持高环境标准的同时,努力简化项目开发将至关重要。政府可通过整合加速行政步骤简化审批程序,或者设立独立于采矿的地热专项审批制度。强化环境标准的政策法规是开发地热能的核心保障。最后,针对就业人员技能短缺风险突出的问题,政府需加强高校专业、学徒制、培训计划及区域/国际卓越中心建设。
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