地热何以拯救发烧地球?

2010年06月11日10:21  来源:《科技日报》

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■ 新闻缘起



  随着全球气候问题日趋严峻,地热作为一种清洁能源,越来越受到各国政府的重视。2010年世界地热大会日前在印尼巴厘岛召开。今年世界地热大会的主题是“地热——改变世界之能源”,涵盖了地热资源评估、地热钻井技术、地热发电、地热直接利用(包括地源热泵)和增强地热系统等多个专题。大会发表了“巴厘岛宣言”,号召世界各国加大对地热资源的投入,开展利用这一可持续利用的清洁能源,以应对全球气候变化。

  我国浅层地热能开发利用一直在世界名列前茅,本次大会共有5次与浅层地热能相关的专题学术活动,共有30多名来自世界各地的科学家进了学术交流。

  (据新华网)

  森林消失,热带雨林逐渐减少、干旱、荒漠化、南极冰盖大量融化。

  ……

  这一切的一切呼唤人们珍惜地球资源,转变发展方式,倡导低碳生活。

  那么,我们该如何转变发展方式,过低碳生活?又怎样有效地利用地球资源,来拯救受伤的地球?

  ———— 神奇热井 ————

  源源不断地流出104℃的地热水

  在温泉水缓缓流淌的水产养殖“车间”里,甲鱼、蓝白鲨以及血鹦鹉、罗汉、地图等2000万尾观赏鱼在水中纵情游弋。坐落在天津宝坻区的农垦集团里自沽农场900亩温泉水产养殖基地,每年都有600万尾“津产”热带鱼源源不断“游”向全国各地。

  在里自沽农场,热气腾腾、云山雾罩的场景几乎每天都能看见,这里源源不断流出热水,水温高达104℃。这也是农场的“心脏”,每年上百万元利润的“源头”。

  “咱们这个热水最适合养鱼,利润很高。”里自沽农场副场长李景龙兴奋地说,“我们这边的地热资源非常丰富,它属于周良庄地热带,并且不用任何的动力去抽,全是自喷井,温度高,水量也大。”

  “热水、养鱼、利润高……”李景龙是不是开玩笑?

  但李景龙凭着神奇热井流出的热水,让台湾商人杨茂振将热带的鹦鹉鱼带到了北方天津。

  ———— 三个疑问 ————

  热带血鹦鹉会在北方生息繁衍吗?

  鹦鹉鱼由南到北一波三折。其实,早在2003年杨茂振曾经靠烧煤在天津进行过鹦鹉鱼的养殖,但由于煤炭的价格过高,饲养成本一直无法得到控制,后来就撤走了。正是由于这一次失败的经历,杨先生非常谨慎再次踏进里自沽。

  四季严热、长夏无冬,海南特有的气候条件要比天津更适养殖鹦鹉鱼,究竟怎样才能打动投资商呢?就在李景龙渺茫的时候,杨先生突然出现在了天津。杨先生的意外到来让李景龙感到异常地兴奋,他立即让人拧开了“热水井”,还专门请来了地热专家,希望通过专家的介绍,让杨先生了解地热的用途和神奇。

  里自沽农场高达104℃的水温和很大的出水量让杨茂振感到惊讶万分。从办公大楼到观光园,再到瓜果蔬菜大棚,经过循环利用的热水,最后到达鹦鹉鱼养殖场时,水温始终保持在30℃以上。通过阀门,他们还能控制水量的大小,随时提高或者降低水的温度。

  “血鹦鹉鱼要求最低的气温不能低于22℃,如果要是靠烧煤取暖,那个成本就大得多了。”李景龙告诉记者,和烧煤相比,运用地热水取暖,不仅效果好,而且经济实惠。

  里自沽的地热水有啥不一样?

  如此优越的条件,到底能不能吸引杨茂振?在里自沽的地下水里,是否还隐藏着其它的秘密?众所周知,我国的地热资源非常丰富,在华北、东北、西北和西南地区都有广泛地分布,占到全球总量的7.9%,这部分能源绝对是不可小看的。最典型的就是西藏羊八井地区,地热资源异常丰富。可能有人会问,像那种喷得老高的是地热资源,那温泉算不算呢?当然也算。实际上,地热资源分成两大类,一类像羊八井那样的,特别高温,可以直接拿来发电;还有一种就像北京、天津这些城市的中低温地热资源,直接把它抽取上来利用,满足生产和生活方面的需要。

  而天津地区的地热资源又很有特点,埋藏得非常浅,也就3000米。这样,开采就方便和经济,从而形成了一个得天独厚的地热资源。但里自沽农场单凭一个热字,就能发展血鹦鹉鱼?

  为了确定里自沽的地热水能否养殖血鹦鹉,杨茂振委托有关部门进行了一次水质检验。检测结果表明,里自沽的地下高温热水属于弱酸性水质,并且含有丰富的矿物质。看到这个检测结果时,杨先生彻底打消了自己所有的顾虑。“血鹦鹉鱼本身是一个弱酸性,比较喜欢弱酸性的水质。”

  合适的水温,合适的水质,北方广阔的市场。里自沽农场先天的优越条件,彻底打动了杨先生的心。2008年秋天,双方共同合资成立了天津嘉禾田源养殖有限公司。经过两年的发展,如今,这家公司已经发展成为了中国北方地区最大的鹦鹉鱼繁育基地。

  只取热而不耗水?

  地热,帮助血鹦鹉度过了北方寒冷的冬天,也帮助着人类抵御着严寒。为了提高地热的利用率,天津地热管理部门想出了很多办法。

  地热梯级利用技术和地热回灌技术是天津市地热管理部门着力推广的两项地热开发利用新技术。“地热梯级利用技术,利用换热器、热泵等相关技术,多级次从地热中提取热能,从98℃到81℃,再到72℃,38℃,经过三次循环使用后的热水在进行最后一次换热后,水

  温被降到了10℃左右。在三次使用过程中,热能得到了最充分的利用。”天津市国土资源和房屋管理局地热管理处处长韩金树介绍,地热回灌技术通过回灌井,将使用过的地热尾水全部送还到地下,不仅避免了因排放造成的热污染,还有效节约了地热资源,即保护了环境,又节约了能源。

  “我们现在用的地热水是一个密闭的循环,只取地热水的热量,并不消耗水。”天津市东丽湖地热开发有限公司技术部长王胜利表示。只取热而不消耗水,实现地热资源的可再生。天津东丽湖旅游度假区运用地热梯级利用技术和回灌技术,率先实现了全辖区地热供暖,每年节约标准煤25000多吨。

  从里自沽到东丽湖,地热带动了经济的发展。在全球资源日益紧张的今天,地热作为一种可再生的清洁能源,正在受到全世界的关注。 (文·裴宁)

  ———— 专家释疑 ————

  林黎(天津地热勘查开发设计院总工程师):

  特殊的地质构造让天津拥有丰富的地热资源

  水是地热资源最主要的载体之一。在地球形成的过程当中,由于放射性元素在蜕变时会释放出了大量的热能,因此,地球的内部,实际上变成了一个巨大的高温锅炉。在地质因素的控制下,这些热能以热蒸汽、热水、干热岩等形式,向地壳的某一范围运动、聚集。在达到一定条件时,便形成了具有开发意义的地热资源。

  地热的意义比较宽泛。最通俗易懂的就是地下热水,就是地球的深部的热量往上传输过程当中,在地下有地下水,就把地下水加热了。

  天津因为地质构造的影响,属于几个构造单元,也就是大的构造单元的交汇处。而且它属于太平洋板块的一个边缘地带,所以,它的地下的热就通过大的断裂往上传递,况且断裂的通道传递的速度比较快一些。断裂带加快了地热的传导速度,沉积型盆地又将这些热能保存了起来,特殊的地质构造让天津拥有了丰富的地热资源。

  烧煤会产生二氧化碳、二氧化硫,还有煤渣,煤渣还污染空气。开发了地热资源,把热水从地底下抽上来,把热用了以后,再把地下水灌到同样深度的热储层当中去,可以循环使用。通过对天津市整个地热资源的利用情况看,它要比常规资源要既省钱又省力,而且对空气质量有很大的改善。

  ■ 编后

  里自沽利用地热资源的优势,在短短两年的时间,就已经成了为整个中国最大的血鹦鹉的一个养殖基地。其实我们讲里自沽农场,并不是想教给大家怎么去养血鹦鹉,而是想告诉大家这种利用能源的方式。

  有人经过测算,地球内部本身蕴涵的这部分能量,相当于全球煤炭所蕴涵能量的1.7亿倍;仅地表每年散失的热量,就相当于燃烧1000亿桶的石油。这样看来,利用地热资源是一个可持续的、循环的发展方式,只利用地热的热量,而不消耗水,热量利用后,让水再次进入地热层,循环利用地热能。而地球内部的这些热量,本身就是取之不尽、用之不竭,只要靠水把它带给人们就行。

  转变发展方式,不再像过去那样乱采乱开,而是合理利用,提倡低碳生活,少烧一点煤,少用一点油,这样,无论是对于整个地球,还是对于我们自身,那都是一个非常好的事情。

(责任编辑:蒋琪)
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