恒有源科技發(fā)展集團(tuán)（微信號(hào)：HYYESSTD）專注于淺層地能作為建筑物供熱的替代能源的科研、開發(fā)和推廣。致力于原創(chuàng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)為建筑物無(wú)燃燒供熱，大力發(fā)展地能熱冷一體化新興產(chǎn)業(yè)。
前景廣闊 地?zé)崮軕?yīng)用需科學(xué)引導(dǎo)
行業(yè)前景的廣闊顯而易見(jiàn)，而地?zé)崮艿膽?yīng)用也正在與時(shí)俱進(jìn)。
數(shù)據(jù)顯示，到2015年全國(guó)地?zé)崮芄┡娣e力爭(zhēng)達(dá)到5億平方米，地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到10萬(wàn)千瓦，地?zé)崮苣昀昧空酆蠘?biāo)準(zhǔn)煤2000萬(wàn)噸。
在2014年11月召開的中國(guó)首屆地?zé)嵴搲?014?中國(guó)地?zé)嵴搲鄙?，?guó)家能源局副局長(zhǎng)劉琦也透露，我國(guó)地?zé)醿?chǔ)量約占全球資源量的六分之一，到2020年，我國(guó)非化石能源占一次能源總消費(fèi)的比重要提高到15%，地?zé)崮荛_發(fā)年利用量要達(dá)到5000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤；2030年我國(guó)非化石能源占一次能源總消費(fèi)的比重要繼續(xù)提高到20%，地?zé)崮荛_發(fā)年利用量要達(dá)到1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
劉琦表示，環(huán)境污染和氣候變化已經(jīng)成為人類共同面臨的全球性問(wèn)題，提高能源效率、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、發(fā)展清潔能源是中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然選擇。我國(guó)地?zé)豳Y源分布廣、類型多、資源豐富，具備大發(fā)展的資源條件，推進(jìn)地?zé)崮茉吹目茖W(xué)高效可持續(xù)開發(fā)利用正當(dāng)其時(shí)。
可以看出，我國(guó)地?zé)崮馨l(fā)展前景廣闊，不過(guò)部分地區(qū)在地?zé)崮軕?yīng)用的過(guò)程中也出現(xiàn)了叫好不叫座的情況。歸其原因，地?zé)崮軕?yīng)用不僅要在地理位置上因地制宜，在其落實(shí)的技術(shù)、政策上，同樣需要具體情況具體分析。
據(jù)北京恒有源科技發(fā)展集團(tuán)有限公司總工程師孫驥介紹，目前，采用熱泵技術(shù)開發(fā)利用淺層地下的包括地下水、土壤砂石中的熱能主要有三種形式：地下水源熱泵系統(tǒng)，地源熱泵系統(tǒng)和地能熱泵環(huán)境系統(tǒng)。
地下水源熱泵系統(tǒng)，以地下水為熱源，利用取水井的技術(shù)，從不斷抽取的地下水中獲得熱量。缺點(diǎn)是運(yùn)行過(guò)程中必須不斷地抽取地下水，對(duì)地下水的平衡，安全等構(gòu)成威脅；地源熱泵系統(tǒng)，則是以地下土壤為熱源，利用地下埋管實(shí)現(xiàn)采集淺層地下土壤砂石中的熱量。不過(guò)該系統(tǒng)有占地面積大、淺層地能的采集效率低，相互并聯(lián)的采集管路很難達(dá)到水力平衡等缺點(diǎn)。
而隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與革新，地能熱泵環(huán)境系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。該系統(tǒng)是上世紀(jì)末由我國(guó)自主研發(fā)成功的新的淺層地能開發(fā)技術(shù)——它以單井循環(huán)換熱地能采集井為核心，以地下水為介質(zhì)開發(fā)利用淺層地下巖土中的熱量；它兼?zhèn)涞叵滤春偷卦礋岜孟到y(tǒng)的高效、安全、占地面積小及對(duì)地下水體和地質(zhì)結(jié)構(gòu)無(wú)影響等優(yōu)點(diǎn)。相較于水源熱泵和地源熱泵兩種方式，地能熱泵環(huán)境系統(tǒng)摒棄了熱能效率低下、破壞地質(zhì)環(huán)境等缺點(diǎn)，具有極廣的適用性，受到了越來(lái)越多的客戶歡迎。
正因上述三種熱泵系統(tǒng)具有各自的特點(diǎn)，故在地?zé)崮軕?yīng)用的過(guò)程中，首先要關(guān)注的就是當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件、資源條件以及建筑物的能耗特點(diǎn)和實(shí)際用能需求。
“目前我國(guó)地?zé)崮軕?yīng)用有限，這跟制度、體制、能源采集方法都相關(guān)，地源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用要因地制宜。”中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院原副總建筑師、亞洲人居環(huán)境協(xié)會(huì)副主席開彥對(duì)記者這樣表示，部分地區(qū)地下能源有限，而建設(shè)量卻非常大?！暗卦礋岜孟到y(tǒng)的應(yīng)用，動(dòng)輒幾十萬(wàn)平米甚至上百萬(wàn)平米，打井?dāng)?shù)量是有限的，采的能源也有限，有時(shí)候就覺(jué)得不夠用。不可能什么建筑都用地源熱泵，但有些小建筑、城市群體建筑，可以用地源熱泵來(lái)解決。所以實(shí)際應(yīng)用中要通過(guò)勘測(cè)、設(shè)計(jì)和平衡，要有回灌水等措施來(lái)具體保障才行?！?/span>
其次，大量的項(xiàng)目不能規(guī)范地利用地下水資源，不能保證正確回灌，會(huì)對(duì)地下水文和地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成影響、破壞。
關(guān)于地下水水源熱泵的使用，《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》明確規(guī)定，必須采取可靠的回灌措施，確保地下水全部回灌到同一含水層，不得對(duì)地下水資源造成污染及浪費(fèi)。這是規(guī)范的強(qiáng)制性規(guī)定，要求實(shí)現(xiàn)100%回灌。
開彥認(rèn)為，開發(fā)利用地?zé)崮芗夹g(shù)已很發(fā)達(dá)，但不能過(guò)度應(yīng)用，否則可能會(huì)破壞地下的生態(tài)狀況，出現(xiàn)地下污染等情況。必須要保證地下的熱平衡，采了多少，就要補(bǔ)充多少，平衡好，不讓地下遭到破壞。
西安制冷學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)建筑西北設(shè)計(jì)研究院副總工程師王謙也曾分析，之所以會(huì)產(chǎn)生回灌不充分的問(wèn)題，主要有幾個(gè)方面的原因。一方面是回灌技術(shù)還需要進(jìn)一步完善；另一方面是地質(zhì)情況決定了一些工程回灌難度很大。而最為重要的，其實(shí)還是相關(guān)的監(jiān)管審查機(jī)制不夠嚴(yán)格。所以，要科學(xué)合理地開發(fā)利用資源，就必須加強(qiáng)前期審核和后期監(jiān)管。
最后，在地?zé)崮軕?yīng)用的過(guò)程中，相關(guān)政策、法規(guī)也需因地制宜的制定。據(jù)上文中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)院專家介紹，雖然我國(guó)部分地區(qū)施行地?zé)崮軛l件有限， 但某些地方在推廣地?zé)崮苓^(guò)程中，采取“一刀切”的方法，這是不科學(xué)的。對(duì)于地?zé)崮艿膽?yīng)用應(yīng)該具體情況具體分析，在相關(guān)地質(zhì)、水文條件的基礎(chǔ)上，制定相應(yīng)指標(biāo)。
另外，對(duì)于相關(guān)應(yīng)用地?zé)崮艿钠髽I(yè)，也要遵守當(dāng)?shù)氐恼摺⒎ㄒ?guī)，對(duì)于違反相關(guān)規(guī)定的企業(yè)要給予懲處，從而確保地?zé)崮苄袠I(yè)健康、穩(wěn)定的發(fā)展。（作者：馬雲(yún)龍）
選自_《中國(guó)地能》
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