陈家玺

（北京市地热调查研究所，北京 102218）

1 地热及地热供暖概述

当前，我国已经成为世界上最大的能源生产和消费国[1]，最大的碳排放国[2]，能源生产体系呈现出煤、油、气、核和可再生能源多轮驱动的模式，但能源结构呈现多煤、少油、缺气的现状。我国2020年的能源消费总量约49.7×108t标准煤[3]，其中近六成为煤炭消费，即近30×108t标准煤。目前，“碳达峰”“碳中和”的目标成为我国今后一个阶段产业发展的指导方向，这势必会影响我国能源消费的格局，甚至掀起一场新的能源消费革命。从资源禀赋方面考虑，我国应该重视可再生能源尤其是地热能相关产业的发展[4]。

地热是大量蕴藏于地球内部的、集“热”“矿”“水”于一体的洁净自然资源。地热能主要来源于地球深处的熔岩岩浆和放射性物质的衰变。有学者估算，地壳深度5000 m范围内储存的天然热量高达14.2×1023kJ，相当于 5×1011t标准煤[5]，几乎相当于全球煤炭探明储量的一半（2019年全球煤炭已探明储量为1.07×1012t）。地热能源的储量如此之大，可以称得上是取之不尽、用之不竭。同时，地热能在消费过程中不产生二氧化碳、二氧化硫等对环境有害的气体，不产生废渣等固体废物。与其他清洁能源相比，地热能具有自身独特的优势，相较于核能更安全可控，相较于风能更稳定，相较于太阳能更高效。除此之外，地热能还具有运行成本低、可就地利用、综合利用性强等优势[6-9]。

1930年，北欧国家冰岛开始尝试开发地热资源用于采暖，取得一定成果后不断扩大开发规模，20世纪90年代，其首都雷克雅未克的供暖已全部依靠地热，实现了供暖零碳排放。……