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发展浅层地温能助北京节约能源工程建设点击：1459 日期：[ 2014-04-27 12:12:27 ] |
| 对北京来说，节约能源主要指节约不可再生常规能源，而要真正实现规模的节约效应，就必须大力发展地热能、太阳能、生物质能和风能等可再生能源及新能源。浅层地温能作为一种清洁可再生能源，在利用的过程当中，它不像化石燃料那样在获取能源和生产电力的同时排放大量的燃烧产物，对环境造成严重污染，引起温室效应、酸雨、土地沙漠化等问题。因此，开发利用清洁无污染的浅层地温能已是社会发展的必然趋势。 浅层地温能是地球浅表层数百米内的土壤岩石和地下水中所蕴藏的一种低温热能，其能量主要来源于太阳辐射和地球梯度增温。浅层地温能广泛存在于地球浅表层(<200米)巨大的恒温带中，土壤温度相对恒定，几乎不受环境气候变化的影响。如北京地区浅表层年平均温度为13～15度，其能量的来源主要是地面吸收了约40%的太阳辐射热能。与深层地热相比，浅层地温能分布广泛、储量巨大、再生迅速、采集方便、开发利用价值更大。因此，浅层地温能作为一种新型、可再生的优质清洁能源，以具有可再生、储量大、清洁环保和可用性强等特点和优势，越来越受到国家和社会的重视。对浅层地温能的开发利用，主要采用热泵系统(包括水源热泵和地源热泵两种)进行。 我国浅层地温能储量巨大。据专家测算，我国地下近百米深度内的土壤每年可采集的低温能量是我国目前发电装机容量4亿千瓦的3750倍，而地下百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。据专家测算，北京平原区按6900平方千米计算，每年可开采浅层地温能的资源量相当于1.4亿吨标准煤，为2003年北京供暖能源消耗的1100万吨标准煤的12倍。目前，我国供暖、制冷和生活热水消耗的能源，主要来自于煤、油、气等一次性能源的燃烧，不仅造成能源利用的浪费，而且还会污染环境。通过采集浅层低温地温能并略加提升后，不但可以满足供暖(冷)的需求，同时还可以实现供暖(冷)区域的零污染排放，直接改善适用区域的大气质量。 浅层地温能经济实惠。经测算，一平方米建筑投资约为250元～380元，比同样满足供暖、制冷和生活热水条件的燃气和空调系统等降低20%～30%，其运行费用明显低于其他清洁能源，且就地取能，免于运输、传送，没有废渣，因此其可用性强。 浅层地温能安全性强。浅层地温能的利用主要是通过水源热泵能量交换循环或地埋管能量交换两种方式进行，不同于传统利用燃煤、燃油为能源的锅炉取暖方式，从而避免了因燃烧过度或材料因素引起的锅炉爆炸等安全隐患，使住宅供暖的安全性得到保障。 浅层地温能开发利用前景广阔。北京市从21世纪初开始成规模地应用浅层地温能为冷、热源的热泵集中采暖、制冷工程，到2007年9月底，北京市有1050多万平方米的建筑利用地源热泵系统供暖(冷)。利用地源热泵技术，每平方米地面空间可提供200瓦至300瓦的能量，可为4~6平方米的住宅类建筑(按50瓦/平方米的负荷指标计算)供暖，若结合30%～50%调峰热源，可为8~10平方米建筑供暖。地源热泵"冷热源"建设费用一般为200～300元/平方米。地埋管换热器可布设于道路、绿化带、停车场、建筑基础下，原则上适用于任何地层和建筑。8年探索--奠定浅层地温能开发基础北 京市地勘局开发利用浅层地温能资源，认识早、起步快。从1999年开始开展利用浅层地温能为建筑物供暖的研究与试验，2002年起先后与清华大学、天津大学、中国地质大学、中科院能源所及国外公司在北京地区合作开展技术研发，先后完成了北京市第一个大型地源热泵项目和第一个大型水源热泵项目。 截至2007年9月底，北京地勘局已完成热泵空调项目数百例，面积约500万平方米，占北京市浅层地温能利用面积(1050万平方米)的50%。完成的热泵工程项目种类全，既有土壤源热泵系统，如，国内目前运行的最大地源热泵系统工程--中石化管理干部学院地源热泵空调系统、国家北方苗木基地地源热泵空调系统等，又有地下水源热泵系统，如，国内单体规模最大的地热采暖工程--北苑家园地热采暖示范工程、全国最大的燃煤锅炉改为水源热泵供暖项目---北京友谊医院项目、北京第一个大型商用水源热泵空调系统--空军招待所水源热泵项目和北京市地质勘察技术院立水桥基地水源热泵项目等。这些项目分布在北京市的不同地区，既有适宜于水源热泵的地区，也有适宜于土壤源热泵的地区；有北部地区，也有南部地区。 |
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