——郑克棪教授谈西藏可再生能源发展的战略研究项目赵京燕 “从2004年开始,我们便与曾任国际地热协会主席的意大利地热处队长卡佩蒂进行合作商谈。西藏现在有42%的人口没用上电,而且供暖水平很低,拉萨只有不到10%的建筑有供暖。所以,国家计划在“十一五”、“十二五”期间,解决拉萨地区的供电、供暖问题。能源问题怎么来解决,就要发展地热、水利等清洁能源,解决大部分地区的缺电问题。”原以为这位联合国地热专家是位叱咤风云令人望而生畏的人物,可是见到郑克棪教授之后,却被他那平易、和蔼的态度所折服。谈起他正在从事的事业,郑教授的喜悦之情溢于言表。执子之手  共同奋斗“可再生能源法实施后,我们搞了两个项目,其中一个就是中国科技部和意大利环境和国土部合作的项目——西藏可再生能源发展的战略研究项目。在这个项目启动后,意大利已经出资15万欧元资助西藏开发这个项目。”郑教授侃侃而谈。意大利是世界上最早研究地热发电的国家,1904年开始,到现在已有100多年的历史。世界上第二个搞地热发电的国家新西兰是1958年才开始研究。联合国提倡“清洁开发机制”,2002年京都议定书签订,要求发达国家要限制气体排放,到2012年。二氧化碳的排放量要比上世纪90年代减少10%。可是经过十几年的发展,气体排放量还要增加,那么完成指标就具有很大难度。欧洲一些发达国家都在互相观望。法国的办法是发展核电,这样可不排放二氧化碳。但是意大利反对发展核电,于是他们便采取向发展中国家购买指标来实现减排。比如帮助中国搞地热发电厂、小水电厂,来共同保护地球这个大家庭的美好环境。”能源紧张  地热丰富“炎流从地发,造物独钟情。”西藏地区由于地处喜马拉雅高温地热带,蕴藏丰富的地热资源:境内分布600多处天然温泉,所蕴含的热能量在全国各省、市、自治区中居首位。这样的资源优势可以在西藏的可再生能源建设中发挥重要作用。位于拉萨市西北90千米的羊八井地热电厂已发电近30年,地热电力不仅在拉萨供电中发挥了巨大作用,而且始终是弥补冬季水电不足的必不可少的重要支柱。地热资源的充分利用也有能力解决西藏的冬季供暖需求。郑教授对西藏的地热稔熟于胸。“羊八井已是世界著名的地热发电厂,能否请您详细谈一谈那里的情况?”记者问道。西藏各类高温、中温、低温天然地热显示包括很多类型,温度超过当地沸点的有沸泉、沸喷泉、水热爆炸和间歇喷泉45处;温度在80度至沸点的高温温泉7处;温度为60度~80度的中高温温泉83处;温度为40度~60度的中温温泉109处;温度为25度~40度的低温温泉62处。拉萨西北90千米的当雄县羊八井村是西藏已知300多处地热显示中的1处,那里有许多沸泉、热泉、热水湖、热汽地面、水热爆炸坑等,最高温度93度,高于当地沸点。20世纪70年代中期,开始对羊八井进行地热勘探,在地下200米左右发现141度~172度水汽两相热流体,1977年地热电厂开始发电,成为拉萨供电的重要支柱。西藏地勘局估算其境内的总背景资源热量为3096.45 × 1015千焦,可开采地热资源潜力是2.99亿千瓦,这是一个非常可观的数字。郑教授说。“西藏目前对地热能的勘探和利用情况是怎样的?”记者问。西藏的沸泉、热泉等天然出露已有很长的历史,但绝大部分尚未得以利用,其中的一个原因是没有做专门的资源勘查评价,所以开发利用的第一步是地热资源的勘查和评价,然后在明确资源保障的前提下,进行有序开发。西藏地区已经勘探和详查地热田的发电潜力总计约13.75万千瓦,这些查明和初步查明的资源是进行设计开发利用的基础。郑教授对西藏的地热前景很是乐观。“地质人员如何判定地热资源的状况呢?”地热资源储存在地下的“热储”中,是具有裂隙或孔隙的渗透性地层;它的上面应该有一定厚度的“盖层”覆盖,这是非渗透性和绝热性的地层,能保护好热储里的热量;另外,构成地热田的条件还要有“通道”传输热流体和“热源”提供热的来源。要摸清这些条件,首先要依靠地质调查,再进一步依靠地球化学和地球物理的方法进行勘查。温泉和地下热水是经历了地下深部循环、经受了长期地球化学过程、接纳了热量和特殊化学成分而形成的,其水质与地表水和浅层地下水相比是绝然不同的水化学类型,还有明显丰富的特殊组分和微量元素。这些特殊成分随着温泉的长期流淌而在温泉周围环境中留下扩散晕,地球化学方法就可以根据这类异常的指引去找到热源的所在,也能估评蕴藏热能的潜力。西藏地热地质大队和地球物理大队运用这些相关勘查技术,进行了几十年的工作,取得了西藏地区的基础地下资料,也为羊八井和羊易等特定工作区查明了地热地质条件,最后,用钻探完成了地热资源详查和勘探阶段的目标,提交了热田地热储量的发电潜力。郑教授以专家的口吻说。既用其利  又避其害“地热利用是清洁能源,那它有没有一些负面的作用呢?”高温地热的发电利用不像燃煤和燃油电厂那样排放二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、碳化氢、二氧化氮和粉尘污染,但是地热电厂从地热蒸汽中也有尾气排放和分离后的热水排放。非凝气体排放主要是硫化氢,有时有二氧化碳,它们会在发电生产过程中排放到大气中。非凝气体的含量随各热田的地热地质条件而异,若含量较高,需进行吸收处理,防止向空气中排放。新西兰布罗德兰兹地热田的硫化氢浓度相当高,如不处理将在附近大气中形成毒气团,因此该热田进行了10年的回灌试验,直到圆满解决全流量回灌后,才开始地热电厂的建厂工程。我国羊八井地热田的热流体中的非凝气体含量不高。西藏羊八井地热田每天排放80度的废热水5万立方米,这部分热水除少量由地热研究所做温室种植和游泳池利用外,绝大部分排入当地的藏布曲河,对藏布曲河造成热污染,并且热水中的高含量偏硼酸、氟等化学成分污染了河水,流往下游达数千米。从资源的合理利用角度来说,应该从中提取热量后,再进行回灌。”地热开发  前景无限谈到西藏地热的作用,郑教授说,从西藏的地热资源条件和当地的实际需要来看,发电和供暖是西藏尤其是拉萨的充分需要,而且地热资源完全有能力来承担这两项任务,即地热发电和地热供暖。从地热发电来看,目前西藏运行的地热发电机组总计为25.18兆瓦。这种状况近14年来没有变化。但当前形势开始有了转变,预计到2010年西藏地热发电装机容量可以增加25兆瓦,达到总装机容量50兆瓦;至2020年,可以再增加20兆瓦,这样,西藏的地热发电总装机容量可以达到70兆瓦。届时,我国地热发电在世界上的位置有可能保持第14位。地热供暖方面,在西藏(拉萨市)利用地热供暖的可行性方案有两种:一是利用羊八井废热水输送至拉萨供暖;二是利用水源热泵供暖。羊八井废热水排入河流,不但浪费了热量,而且造成对河水的污染。早在20世纪80年代,就有人建议将此废热水输送到拉萨去作供暖利用,但由于当时实施条件不成熟,一直搁浅。时过20多年,当初的一些技术问题都可以解决了,因此又重新考虑这个方案。利用地源热泵供暖对于西藏可以说是最佳选择。地源热泵具有以下优点:节能、环保、普遍适用、有资源保障。地源热泵消耗1千瓦电能可以产生3千瓦~4千瓦的(热)能量,是任何其他能源利用技术都无法达到的高效率。另外,地源热泵技术减少了原供暖锅炉的空气污染和废渣排放;地源热泵是个可广泛应用的技术;浅层地温资源丰富,利用前景广阔。万事俱备  东风劲吹“听您这么说,西藏发展地热及地源热泵是万事俱备了?”“是啊!而且现在不仅万事俱备,东风也刮了过来。2006年我国可再生能源法开始实施,有关可再生能源的优惠政策、可再生能源发展专项资金和实施办法等相继出台,对鼓励地热发电具有推动作用。最近,已有多家公司对西藏地热发电及地热供暖表示了投资开发的兴趣,一个月内已有两家公司赴藏实地踏勘,目前浙江常山招贤水电站、浙江新安江里诸水电站和黄山关口水力发电有限公司拟投资4亿元~5亿元开发羊易地热电厂,并正与持有探矿权的西藏地勘局地热地质大队商议开发意向。”最后,郑教授还提出,地热资源发电利用在西藏具有战略意义,同时地热发电和地热供暖都具有经济效益、环境效益和社会效益。——战略意义。西藏现在尚有42%的人口得不到电力供应,西藏自治区政府要着力解决这一问题,打算大力发挥西藏水力资源的优势,以建设水电站为重点。但是西藏河流冬季流量不足,难以应对冬季用电高峰的需求。所以,地热发电是西藏电力开发中必不可少的重要支柱,具有战略地位和相应的战略效益。——经济效益。地热发电的一次性投资与西藏水电的投资相当,但是地热发电的运行成本比水电更低,因此具有较高的经济效益。——环境效益。相比于水力发电没有污染来说,地热发电略有少量污染,但是地热尾气经过碱溶液“水浴”后,硫化氢和二氧化碳绝大部分被碱溶液吸收,就不会污染扩散了。另外,羊八井地热田分离出来的地热尾水,可对其提取热量后再回灌到地下热储层中,就可避免对环境的污染。——社会效益。地热发电和地热供暖可以充分利用西藏当地的地热资源优势,它属于可再生能源范畴,可以为建设西藏可再生能源示范区贡献力量,增添光彩。另外,新项目上马带来就业机会等,都有显而易见的社会效益。(2007.1.27,中国矿业报,B2版)

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