日前，自然資源部中國地質調查局宣布，在中國地質調查局水文地質環(huán)境地質研究所與中國科學院廣州能源研究所合作下，我國最長的4200米重力熱管采熱試驗裝置在雄安新區(qū)試驗獲得成功。應用這一新型高效采熱技術，可在中深層地熱開采中構建地熱能“無泵式”開采模式。

熱管又稱“熱超導體”，是目前所知最有效的傳熱元件，可實現(xiàn)近零溫差長距離熱傳輸。在地熱開發(fā)領域，重力熱管開采淺層地熱能用于道路融雪、農業(yè)大棚升溫等方面已有成功案例，但受長度和直徑比值過大等結構制約，在中深層地熱利用方面進展緩慢。

為破解這一技術難題，中國地質調查局水文地質環(huán)境地質研究所與中國科學院廣州能源研究所合作，攻克超長重力熱管采熱循環(huán)過程中難以維持真空、汽液流動阻力過大等問題，創(chuàng)新研制了4200米重力熱管采熱試驗裝置，首次創(chuàng)新采用氨介質進行循環(huán)采熱，實現(xiàn)地熱能由井底到地面的長距離輸運。

與傳統(tǒng)的中深層地熱能開采技術相比，超長重力熱管采熱無需抽取地下熱水，可實現(xiàn)地熱能的“取熱不取水”“無泵式”開采。與常用的深地埋管井下?lián)Q熱相比，采熱效率提高3倍。在雄安新區(qū)為期3個月的現(xiàn)場采熱試驗顯示，單井短時采熱功率可達1.3兆瓦，平均采熱功率800千瓦，長期穩(wěn)定運行可支撐供暖面積超2萬平方米。

近年來，中國地質調查局把服務京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略和雄安新區(qū)建設作為重大政治任務，持續(xù)支撐雄安新區(qū)地熱能勘查開發(fā)工作。在提交雄安新區(qū)4000米以淺地熱資源空間分布等成果后，瞄準打造雄安新區(qū)地熱開發(fā)利用樣板目標，中國地質調查局積極探索超長重力熱管等新型高效采熱技術的研發(fā)并獲得成功，為進一步支撐雄安新區(qū)地熱能高效開發(fā)利用打下堅實基礎。下一步，中國地質調查局將不斷完善重力熱管采熱技術，進一步降低勘查開發(fā)成本，加速推進該項技術科學規(guī)范化應用，為雄安新區(qū)高標準建設高質量發(fā)展貢獻力量。