今年年初，全國多地區遭遇的霧霾天氣不僅催生了一個百億元級別的“PM2.5防護市場”，也將清潔能源產業的發展推向了“快車道”。

在風能、太陽能等諸多可再生清潔能源中，資源儲量大、不受氣候影響、可以每天24小時開發利用的地熱能，蘊藏著巨大的市場潛力和發展前景。

不久前，為促進我國地熱能資源的開發利用，國家能源局、財政部、國土資源部、住房和城鄉建設部四部門聯合發布了《關于促進地熱能開發利用的指導意見》（下稱《意見》）。

對此，地熱領域專家、中國地質大學能源學院教授李克文表示，《意見》的出臺對我國地熱資源勘查、地熱發電、直接利用等方面帶來實質性的促進作用，我國地熱能開發將迎來第二個春天。

不過，李克文同時指出，如果不能快速使用新的低成本地熱發電技術和大量的資金投入，《意見》中所提出的目標仍難以實現。

目標實現難度較大

地熱能是一種具有清潔、零碳排放屬性的資源，在國際上被公認為具有“可持續”意義的能源資源。

根據此次發布的《意見》，我國地熱能利用目標之一是：到2015年，全國地熱供暖面積達到5億平方米，地熱發電裝機容量達到10萬千瓦，地熱能年利用量達到2000萬噸標準煤，形成地熱能資源評價、開發利用技術、關鍵設備制造、產業服務等比較完整的產業體系。

李克文認為，在距離2015年只有不到3年的時間里，地熱供暖面積要從現在的1.5~1.6億平方米增加到5億平方米，地熱發電要從現在的2.4~2.5萬千瓦增加到10萬千瓦，即在不到3年的時間里完成2~3倍于過去30多年完成的任務，難度可想而知。

另外，目前地熱能利用主要分為地熱發電和地熱直接利用兩大領域。長期以來，我國包括洗浴、保健、養殖、采暖等在內的地熱直接利用的功率為228.2萬千瓦（熱量），居世界首位。遺憾的是，地熱發電卻長期徘徊不前。

李克文表示，我國利用地熱發電始于20世紀70年代初期，曾一度建有十余座地熱發電站，總裝機容量達2.8萬千瓦，但由于多方面的原因，目前縮減到約2.4萬千瓦。在全球25個利用地熱發電的國家中，我國地熱發電的排名由原來的第15位降至第18位。

“我們國家目前正在使用的地熱發電技術仍然具有成本高、發電效率低等問題，如果不能快速使用新的低成本地熱發電技術并進行大量的資金投入，地熱發電的目標可能更加難以實現。”李克文說。

開發緣何止步不前

事實上，我國的地熱資源量很大，分布也相當廣泛。

根據中國地質調查局最新的統計數據，我國重點城市淺層地溫能資源量為2.78×1020焦爾，折合標準煤94.86億噸；主要平原（盆地）沉積盆地地熱資源儲量為2.5×1022焦爾，折合標準煤8531.9億噸；大陸3.0~10.0公里深處干熱巖資源總計為2.5×1025焦爾，折合標準煤8.6×106億噸，如果能夠提取2%，相當于我國2010年度能源消耗總量的5300倍。

可是，盡管我國可利用地熱資源量比較豐富，但從上世紀七八十年代地熱能開發熱潮過后，近30年幾乎處于停滯的狀態。

李克文分析，由于我國地熱資源量家底不清，影響了地熱資源開發規劃的制定、資源的利用以及地熱產業的發展。尤其是自上世紀90年代以來，國家在地熱資源勘查方面的投入很少，基礎地熱地質勘查工作比較薄弱，探明的后備地熱資源不足。

不僅如此，對比煤炭等其他能源的成本，地熱發電的成本和初期投資都顯著偏高。而我國地熱發電技術，尤其是中低溫地熱發電技術，相對美國等發達國家還比較落后，技術引進也受到多方面的限制。

另外，李克文認為，認識上的誤區也是導致地熱發電止步不前的原因。正如中國科學院院士汪集旸曾經指出的那樣：“一種觀念認為地熱量太少，另一種觀念認為中低溫地熱資源不能用來發電。”

技術難題須攻克

對于我國地熱能未來的發展，李克文建議，首要任務就是要仔細勘查、評價我國的地熱資源量，尤其是可供發電的地熱資源量。

“地熱資源的評價看上去簡單，但是實際上還有不少關鍵科學問題亟待解決，特別是溫泉區、油田區地熱資源量的評價。”李克文說。

作為教育部油氣資源與勘探技術重點實驗室學術委員會委員之一，李克文一直主張的一個思路就是加大油田區地熱資源的開發利用程度。

在他看來，由于大部分油田區基礎設施已經建成，新建油田區地熱發電站的投資回收期只需3~5年，經濟效益十分顯著。而其他方面的直接利用也大有可為，例如：利用油田地熱流體進行原油、天然氣伴輸、油管清洗、建筑物供暖等。

除此之外，李克文認為，要想實現《意見》中所提出的目標，首先就要加強我國地熱發電技術的研發和利用。國內亟待解決的是高效地熱發電技術、低成本鉆井技術以及大規模壓裂造儲技術，尤其是新型中低溫地熱發電技術。

“根據目前探明的地熱資源量來看，我國近期能夠經濟有效開發利用的地熱資源大部分屬于中低溫，因此，研發適合于我國的中低溫地熱發電技術勢在必行。”李克文說。

據了解，李克文所帶領的科研團隊目前已經成功開發出一種熱能直接發電技術。該技術可以利用低于50℃的地熱水進行發電，成本低于太陽能發電，而且沒有任何振動部件，因而沒有噪音，特別適合于一些風景優美的地熱旅游地區。

李克文表示，在中國化石能源日趨短缺和石油對外依存度越來越大的情況下，隨著中低溫地熱發電等技術的快速進步，大規模、大幅度高效開發利用地熱能逐步替代正在消耗的化石能源，不但可行而且具有廣闊的市場空間。