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專家解讀 | 挖掘地球深處的能量寶藏 助力實現(xiàn)碳達峰碳中和目標

　　地熱能是指賦存于地球內部巖土體、流體和巖漿體中，能夠為人類開發(fā)和利用的熱能。地熱能具有分布廣泛、儲量豐富、清潔可再生等特點，其低品位性與城鎮(zhèn)建筑供暖需求相適應，是替代化石能源、減少CO2排放的優(yōu)選建筑供暖能源。

　　近日，生態(tài)環(huán)境部會同住房和城鄉(xiāng)建設部、國家能源局印發(fā)《溫室氣體自愿減排項目方法學 中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖技術應用工程》，將中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖工程減排量納入全國溫室氣體自愿減排交易市場，為相關技術的規(guī)�；瘧锰峁┝藦娪辛χС帧Ｄ壳�，全球范圍內尚未建立起針對中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖的市場化減排激勵機制。國際自愿碳減排標準體系（如核證碳標準、黃金標準等）現(xiàn)有的供暖行業(yè)方法學中，均未包含專門針對中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖的核算方法。本方法學為國際自愿減排交易機制的發(fā)展貢獻了“中國方案”。

　　那么，具體哪些工程類型可適用本方法學？減排量應如何計算？項目可以獲得怎樣的收益？圍繞這些問題，記者采訪了本方法學的編制單位負責人、陜西省煤田地質集團有限公司正高級工程師、自然資源部煤炭資源勘查與綜合利用重點實驗室副主任、陜西省地熱協(xié)會副會長、陜西省地熱能標準化技術委員會秘書長張廷會。

　　收入單一、盈利有限，現(xiàn)有項目基本處于虧損狀態(tài)

　　中國環(huán)境報：淺層、中深層地熱能如何劃分？

　　張廷會：淺層和中深層地熱能主要根據(jù)地熱能賦存深度和開發(fā)利用系統(tǒng)技術工藝來劃分�！兜責崮苄g語》中對淺層地熱能進行了定義，是指從地表至地下200m深度范圍內，儲存于水體、土體、巖石中的溫度低于25℃，采用熱泵技術可提取用于建筑物供熱或制冷等的地熱能。淺層地熱能可以冷熱雙供，中深層地熱能開發(fā)深度一般在200—4000米深度內，主要用于供暖。

　　中國環(huán)境報：目前，中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖工程有多少？分布在哪？當時建設基于哪些背景？投資風險主要有哪些方面？現(xiàn)有經營狀況如何？

　　張廷會：截至2025年供暖季，全國中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖技術應用面積約1500萬平方米，已經建成尚未運行和在建工程供暖面積約5000萬平方米。工程應用主要分布在陜西、甘肅、山東、河南、河北、湖南、北京、山西、吉林、遼寧、黑龍江等省市。

　　陜西西安周邊的臨潼、湯峪等天然溫泉舉世聞名、開發(fā)利用歷史悠久。關中盆地地熱地質條件優(yōu)越。2012年，有關單位提出了向地殼深部延伸采用熱傳導技術開發(fā)中深層地熱能的思路，通過生產實踐和技術攻關，成功研發(fā)同軸套管井和對接井井下?lián)Q熱建筑供暖技術，并在民用建筑、工業(yè)建筑供暖中成功實施，建成了交大創(chuàng)新港同軸套管井群、陜煤地質草灘生活基地U型對接井等多個規(guī)�；瘧檬痉豆こ�。目前中深層地熱能井下?lián)Q熱建筑供暖技術基本成熟，已經在我國北方冬季采暖地區(qū)推廣應用，并受到國際地熱界的廣泛關注。

　　投資風險主要體現(xiàn)在地熱地質條件差異性較大，鉆完井成本占工程總投資的60%-70%、工程初投資大，單井取熱能力相對水熱型偏小，居民過冬地點的多樣化導致的運行工程范圍內入住率不確定性，老舊建筑能耗較高，供暖費收入與預期差異較大等。限于建筑供暖的民生工程政府定價屬性與工程建設的市場投資行為不對等，現(xiàn)有運行工程收入來源單一，盈利能力有限，基本上處于虧損狀態(tài)。

　　中國環(huán)境報：哪類地區(qū)或者說怎樣的資源稟賦條件可以開發(fā)中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖項目？

　　張廷會：中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖工程建設不受地域限制，不受地下水豐富程度影響，從這個角度上講全國范圍內都可以建設。但在開發(fā)此類工程之前，應以地熱資源潛力為基礎，根據(jù)地溫梯度、地層巖土體導熱系數(shù)等因素進行換熱能力評估，結合工程負荷需要、場地情況等方面對可行性和經濟性進行評價再決定是否開發(fā)。在地溫異常區(qū)、深大斷裂發(fā)育區(qū)、巖漿巖的埋深較淺的區(qū)域，單井取熱能力比其它區(qū)域更好，是建設中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖工程的優(yōu)選區(qū)域。

　　方法學適用哪些類型？又將獲得多少收益？

　　中國環(huán)境報：方法學適用的具體工程類型有哪些？哪些類型不適用？使用本方法學申請的工程須滿足什么條件？

　　張廷會：該方法學適用于載熱介質在中深層同軸套管井或對接井中循環(huán)取熱的井下?lián)Q熱建筑供暖技術應用工程。淺層地（水）源熱泵、中深層水熱型抽采回灌等地熱能供暖工程不適用于本方法學。

　　使用本方法學進行CCER開發(fā)的工程須滿足六個條件：一是利用井下?lián)Q熱技術開發(fā)中深層地熱能為建筑物（民用建筑、工業(yè)建筑）進行供暖并計價收費，不包括既有技術應用工程新增地熱井部分的情形和以其他能源向地熱井補熱的情形；二是使用板式換熱器、熱泵機組進行地熱能提取，并設置供熱一次輸配管網和二次輸配管網對供暖區(qū)域或建筑物供暖；三是當中深層地熱能與其他熱源共用供熱管網時，或作為“中深層地熱能+”多能互補類技術應用工程，中深層地熱能用量須具備獨立連續(xù)監(jiān)測和記錄系統(tǒng)；四是項目業(yè)主為技術應用工程的產權所有者或其被授權的相關法人主體，在同一�。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）內的多個技術應用工程可合并申請，項目業(yè)主應取得全部技術應用工程的產權所有者的授權；五是項目監(jiān)測數(shù)據(jù)應與全國碳市場管理平臺（https://www.cets.org.cn）聯(lián)網，減排量產生于項目相關監(jiān)測數(shù)據(jù)聯(lián)網之后；六是項目應符合國家法律、法規(guī)、標準要求，符合行業(yè)發(fā)展政策。

　　中國環(huán)境報：獲得CCER收益后，企業(yè)收益可以提升多少？您如何看待方法學在提升項目經濟性方面的作用？是否會促進相關產業(yè)技術的發(fā)展？

　　張廷會：企業(yè)獲得CCER收益的多少與采用井下?lián)Q熱技術供熱體量大小有直接關系，根據(jù)對多個典型示范工程的調研和測算，每百萬平方米井下?lián)Q熱技術的應用可每年獲得收益約100萬元-150萬元，一定程度提升了技術應用的經濟性，為井下?lián)Q熱技術在“十五五”期間規(guī)�；瘧锰峁┝藦娪辛χС�。同時，本方法學的提出將對井下?lián)Q熱等供暖技術的設計評價、監(jiān)測計量以及性能優(yōu)化等方面提出更科學的要求，促進供暖、地勘、熱泵產業(yè)技術的良性發(fā)展。

　　以實際供熱量為依據(jù)確定基準線排放量，為準確評估減排量提供數(shù)據(jù)支撐

　　中國環(huán)境報：此前國際上是否發(fā)布過類似方法學？與原有方法學相比，有哪些機制或思路上的創(chuàng)新？這次方法學設計中，最核心的理念是什么？

　　張廷會：以前清潔發(fā)展機制（CDM）曾發(fā)布過方法學AM0072，名稱為供熱中使用地熱替代化石燃料。

　　與原有CDM方法學相比，在適用條件和技術邊界上，本次發(fā)布的方法學精準聚焦中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖技術應用，不涉及中深層水熱型抽采回灌地熱能供暖技術，允許使用制冷劑，但減排量需要扣減對應的項目排放，機制上更符合我國地熱能產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀；在減排邏輯方面，以實際替代化石能源供暖的供熱量，確定傳統(tǒng)供暖方式的排放量，系統(tǒng)考慮了井下?lián)Q熱技術應用中使用電能、制冷劑泄漏等產生的排放量，兩者的差值為實際減排量，實現(xiàn)了有效評估，減排思路簡潔、保守、實用性強。

　　本方法學設計中，最核心的理念是以井下?lián)Q熱技術應用中的實際供熱量為依據(jù)確定基準線排放量，為準確評估減排量提供數(shù)據(jù)支撐。

　　中國環(huán)境報：從國際比較的角度看，本方法學與國外類似機制在技術設計方面有何異同？

　　張廷會：本方法學與CDM“利用地熱資源替代化石燃料進行空間供暖”（第3版）的設計有以下四點差異。

　　一是適用范圍與技術邊界精準聚焦中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖技術應用。本方法學嚴格限定中深層地熱能（200~4000米），技術應用限定供暖計價收費，并明確排除淺層地熱能（<200米）及不包括既有技術應用工程新增地熱井和以其他能源向地熱井補熱的情形，確保技術路徑純粹性。AM0072方法學以水熱型為主，覆蓋低焓地熱系統(tǒng)（<150℃），允許擴容（≤10%）及多熱源組合，但需重新評估基線情景，可能導致技術混雜。且其不允許使用制冷劑的項目申報，與國內地熱行業(yè)現(xiàn)狀不符。本方法學優(yōu)勢在于通過明確技術邊界，避免減排量高估風險，更貼合國內地熱能供熱技術發(fā)展現(xiàn)狀。

　　二是減排量核算邏輯。（一）簡化計算基準線排放方面，本方法學采用天然氣供熱碳排放強度。AM0072方法學需通過多情景篩選（如化石燃料鍋爐、分散式供熱），并論證技術、財務和接受度障礙，流程復雜。本方法學優(yōu)勢在于根據(jù)我國供暖能源結構現(xiàn)狀，經多情景識別后，基于保守性原則，確定天然氣供暖為基準線情景。（二）優(yōu)化排放源覆蓋方面，本方法學重點核算電網電力、化石燃料消耗及制冷劑泄漏，采用保守性原則處理數(shù)據(jù)缺失（如根據(jù)熱泵機組制冷劑充注量的比例作為制冷劑使用的泄漏量）。AM0072方法學明確禁止使用產生溫室氣體排放的制冷劑，不符合中國當前普遍采用熱泵機組形式的供暖技術應用情景。本方法學優(yōu)勢在于覆蓋國內熱泵技術普遍使用的制冷劑泄漏風險，核算更全面。

　　三是額外性豁免機制與開發(fā)成本。本方法學基于中深層地熱能開發(fā)的投資風險及長回報周期，直接豁免額外性論證，降低項目開發(fā)門檻。AM0072方法學需通過障礙分析（barrier analysis）、投資分析（investment analysis）和常規(guī)實踐分析（common practice analysis）三步論證，開發(fā)周期長、成本高。本方法學優(yōu)勢在于顯著縮短項目落地時間，提升市場響應效率。

　　四是監(jiān)測與數(shù)據(jù)要求。本方法學明確監(jiān)測設備精度，數(shù)據(jù)需保存至計入期后10年，并提供校準與交叉核驗流程；要求數(shù)據(jù)上傳至全國碳市場管理平臺進行聯(lián)網。AM0072 方法學要求對地熱井實際提取的熱量、流量、水溫、化石燃料消耗量、耗電量等數(shù)據(jù)開展監(jiān)測，但未強制要求數(shù)據(jù)存儲期限，依賴項目業(yè)主自律。本方法學優(yōu)勢在于通過標準化流程保障數(shù)據(jù)質量，降低審核風險。

　　中國環(huán)境報：本方法學共涉及參數(shù)14個，包括項目設計階段需要確定的參數(shù)7個、項目實施階段需要確定的參數(shù)7個。其中，需要企業(yè)自測的參數(shù)3個。能否介紹下這些關鍵參數(shù)及其質量控制要求？方法學如何確保數(shù)據(jù)質量和監(jiān)測的可操作性？

　　張廷會：在方法學起草過程中，我們以準確計算碳減排量為出發(fā)點，結合工程設計、建設、運營、自控等要求，明確了CCER項目開發(fā)需要企業(yè)自測的3項參數(shù)，主要包括項目供熱量、項目運維耗電量、項目天然氣消耗量。其中，供熱量是計算碳減排量需要采集的基礎數(shù)據(jù)，監(jiān)測計量設備安裝在二次輸配管網與能源站之間，對中深層地熱能實際供熱量的計算指標進行直接獲取。項目運維耗電量和天然氣消耗量兩項數(shù)據(jù)，通過自有計量設備實時監(jiān)測數(shù)據(jù)采集上傳全國碳市場管理平臺，在精準計量的同時也接受全社會的監(jiān)督，確保數(shù)據(jù)的真實性。

　　此外，方法學依據(jù)儀器儀表的相關檢測規(guī)范明確了檢驗周期和質量要求。明確了項目業(yè)主數(shù)據(jù)采集保存責任計量裝置的鑒定、校準及精度、校正，數(shù)據(jù)管理與歸檔，數(shù)據(jù)聯(lián)網，項目審定與核查要點方法等要求，確保數(shù)據(jù)質量和監(jiān)測的可操作性。

　　方法學如何回應業(yè)內關注？

　　中國環(huán)境報：在起草編制此方法學過程中，行業(yè)重點關注哪些技術和情景設定問題？方法學如何回應這些意見的？

　　張廷會：一是基準線情景的設計。由于目前城鎮(zhèn)建筑供暖既有電廠余熱供暖，還有燃煤鍋爐、天然氣鍋爐等化石能源供暖，行業(yè)關注基準線情景的取值，并對方法學征求意見稿提出修改意見和建議�？紤]到國家發(fā)展改革委、商務部、市場監(jiān)管總局印發(fā)《市場準入負面清單（2025年版）》的通知（發(fā)改體改規(guī)〔2025〕466號）中禁止建設燃煤鍋爐供熱，起草工作組經過多方咨詢、研討、論證，確定方法學將基準線情景設置為天然氣供暖。

　　二是利用地熱能供應熱水、蒸汽等是否可以進行CCER項目開發(fā)。地熱能供應熱水、蒸汽，在采暖季和非采暖季通過初級對水的加熱后，再通過其他能源加熱達到用戶要求都可實現(xiàn)。但其他能源的形式多樣，基準線情景更復雜、更難取值。在方法學中計入減排量的，只有單一供暖這一應用場景。

　　三是關于將超長重力熱管井下取熱列入井下?lián)Q熱技術的建議�？紤]到熱管是一種管內工質一定壓力條件下通過相變循環(huán)吸熱—放熱過程，目前應用場景和技術成熟度有限，推廣應用尚需實踐驗證，本版本方法學暫未列入。

　　四是擴大調峰設備種類。鑒于中深層地熱能井下?lián)Q熱供暖工程的初投資大、井下?lián)Q熱能效偏低、供暖負荷受環(huán)境溫度影響不確定性等因素，設置調峰設備可以讓地熱能充分發(fā)揮其減排效果。方法學吸納了各方意見和建議，在原天然氣鍋爐調峰基礎上，補充了空氣源熱泵等設施，擴大了調峰設備的選擇空間。

　　來源 | 中國環(huán)境APP

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