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地热发电产业化需技术升级和政策扶持

  国庆过后,国土部一份我国干热岩资源总计相当于860万亿吨标准煤的报告,引发游资对地热能概念股票疯狂热炒。干热岩资源在世界范围内主要应用于发电,中国证券报记者对我国地热发电产业的调查显示:从已经运营的地热电站来看,尽管地热发电在可利用小时数、发电成本等方面已经优于风电、光伏等新能源形式,但地热发电涉及的打井、除垢、回灌等一系列技术难题仍有待进一步突破。除此之外,由于在地热开发和电价补贴方面缺乏政策扶持,地热发电在短期之内实现产业化仍旧面临诸多难题。

  发电前景看好

  中国证券报记者从有关渠道了解到,继羊八井地热电站之后,西藏又将迎来第二座地热发电站——羊易地热电站。该电站首眼深层高温地热生产井已于今年8月初正式开钻。

  相关资料显示,该井设计深度1500米,汽水混合物流体温度240℃,预计单井发电装机容量超过5兆瓦。羊易地热电站计划分两期建设,总发电装机容量5万-6万千瓦,年发电量2.5亿千瓦时。其中一期工程计划于2013年并网发电。

  地热发电究竟前景如何?地热发电的相关运行数据与其他新能源相比又如何?由西藏电力公司运营的羊八井电站,装机容量为2.5万千瓦,是我国最早也是装机规模最大的地热发电项目。但中国证券报记者在采访中了解到,由于该电站实行收支两条线,而且员工众多,因此其发电运营的有关数据并不具有典型参考意义。

  在西藏羊八井,除西藏电力公司运营的地热电站之外,龙源电力同样有两台装机2000千瓦的地热发电机组。龙源电力目前也是五大电力集团中唯一涉足地热发电的电力公司。据龙源电力西藏新能源有限公司有关人士介绍,龙源羊八井电站两台发电机组分别于2008年和2009年建成,目前运行良好。

  在发电效率方面,由于地热资源的不稳定性,龙源羊八井电站在发电过程中不得不有意控制负荷。这种情况下,该电站2011年全年可利用小时数大约在4000小时左右,该数据不但大大超过光伏发电的年可利用小时数,也大大超过风电全年平均2000小时左右的利用小时数。

  据该人士介绍,截至目前,龙源羊八井电站每年发电700-800万度之间,不计算打井成本,该电站度电成本在0.7元左右,单位千瓦装机成本在1.2万元左右。目前与西藏电力公司的卖电结算价为0.25元/度,每发一度电国家发改委补贴0.65元。以此计算,实际上网电价为0.9元/度,高于风电平均0.5元/度的上网电价,低于光伏平均1元/度的上网电价。

  龙源羊八井地热电厂打井深度已达1450米,已属干热岩层。按照之前的可研报告,该井可稳产10-20年,8-10年电站即可收回成本。“如果地热发电大规模应用,相关成本还将进一步降低。”上述人士告诉中国证券报记者。

  产业化道路曲折

  尽管与风电、光伏相比,已经运行的地热发电项目在数据方面并不逊色,但地热发电的产业化道路仍旧曲折。目前,我国地热资源的开发大多位于地质浅层,主要集中在供暖、温泉、热水养殖等中低温利用上,真正意义上地热发电主要集中在西藏羊八井。

  日前国土部发布的一份报告显示,中国大陆3000米至1万米深处干热岩资源总计相当于860万亿吨标准煤,是中国目前年度能源消耗总量的26万倍。据国际地热协会理事郑克棪介绍,干热岩资源主要用于地热发电,因此从理论上讲,我国地热发电的开发潜力无限。

  但实际上,将理论转化为现实并非易事。北京安邦咨询研究员刘恩侨认为,3000米的深度已可与页岩气的开发深度比肩,参照页岩气的投资预算以及风险评估,这样的深度足以说明地热勘探开发是一个高投入、高风险的项目,因此地热发电短期产业化是不现实的。

  我国首个地热电站——西藏羊八井电站70年代中期并网发电迄今,经过30余年,我国地热发电装机规模只有2.7万千瓦。这只相当于9台3兆瓦风力发电机的装机容量,其发电量可以忽略不计。能源局发布的《可再生能源发展“十二五”规划》中提到,到2015年,我国地热发电装机容量争取达到10万千瓦,即便是10万千瓦,也仅仅相当于1个小火电的装机容量,根本难提产业化规模。

  为什么地热发电迟迟难以形成产业化?首要问题是困扰地热发电的一系列技术问题迄今没有得到有效解决。中国证券报记者在采访中了解到,之前在西藏阿里和那曲建造的两座地热发电厂,由于管道和机器结垢问题而相继停运。

  在目前困扰地热资源发电的问题中,除了地热资源的不确定性外,还存在三个主要技术问题:一是饱和蒸汽中不免会带有水分,水分会冲击汽轮机,从而造成部件的部分损坏;二是地热资源中的成分会使汽轮机叶片结垢,清理结垢叶片不得不停机,从而降低地热发电效率;第三则是腐蚀问题。

  龙源羊八井电站两台地热机组均采用了江西华电的双螺杆膨胀动力技术。该技术区别于常规的汽轮机技术,优点是基本能克服前两个问题,但其主要问题是最大单机功率只能达到3000千瓦,难以形成规模化。

  据业内人士介绍,除发电中的问题之外,地热发电还面临着另一个后处理的技术难题:回灌。地下抽出来的地热水,部分会含有重金属元素,如果排到地表,就会产生污染。此外,如果地热水只被抽出而不补充的话,势必造成地热资源的枯竭。因此无论从环保还是维系地热资源持续开发角度而言,回灌都至关重要。但迄今为止,国内对于回灌技术的研究,仍有待进一步深入。

  亟需政策扶持

  目前,一些地方政府出台了针对辖区内地热资源利用的专门性文件,但主要是针对低温和中温地热资源的利用,对于地热资源利用的补贴,也仅限于地源热泵等技术装备方面,鼓励地热发电的政策环境仍就欠缺。

  目前,开发商若想获得地热发电电价补贴,仍需采取“一事一议”的做法,向国家发改委价格司提出申请,这便卡住了许多想要进入该领域的投资。

  “曾有开发商愿意出资5亿元在西藏投资地热电站,并获得当地的支持,但由于电价补贴几年无法解决,因此不得不陷入观望。”在郑克棪看来,有关主管部门始终认为地热发电规模小,不像风能、太阳能那样容易开发利用,因此电价补贴等政策迟迟未能出台。

  还有业内人士建议,除上网电价补贴外,对于地热资源的开发,可采取“谁投资、谁受益”的原则,仿照页岩气招标,鼓励各种社会资本对地热资源进行招标、勘探。尽管目前全国尚未有针对地热发电的统一政策,但有关部门最近的一系列动作已经表明,该领域已经越来越获得重视。

  中国证券报记者日前了解到,国土部即将发布的指导意见将涉及低温、中温和高温地热资源开发利用等多方面内容。而今后在地热发电和财政补贴方面,国土部有望与国家能源局和财政部联合出台更为实质和具体的措施。记者 王颖春

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