地热能清洁供暖 引领城市绿色低碳高质量发展

“以前靠烧煤取暖，半夜得起来添煤。白天出门呛鼻子，漫天煤灰睁不开眼。如今，地热取暖省事又省钱，让我们一家过上了盖夏凉被过冬的日子！”家住宝鸡市眉县绿意城小区的程晶伟提起地热取暖赞不绝口。

在陕西眉县，一项以地热能替代原有燃煤锅炉的供热系统“焕新”工程于2019年启动。此前，眉县县城供热以燃煤锅炉为主，集中供热面积覆盖率不足50%，燃煤供热能耗高、污染大，分散式燃煤小锅炉供热质量得不到保障，群众对供暖工作满意度普遍不高，城市集中供热改造已成为全县的重大民生工程。

地热能，一种由地壳抽取的天然热能，具有储量丰富、分布较广、清洁环保、稳定可靠等特点。据国家地热能中心统计，截至2020年底，我国地热直接利用装机容量达40.6吉瓦，占全球地热直接利用装机容量的38%，连续多年位居世界首位。我国地热能供暖面积累计达13.9亿平方米，折合年替代标准煤3710万吨。随着实现“双碳”目标步伐不断加快，作为可再生能源的地热能越来越“热”。

2019年8月，眉县人民政府与陕西煤田地质集团签订了《眉县县城清洁化供暖特许经营协议》，共同建设运营眉县县城清洁化供热改造项目。陕西中煤新能源有限公司作为陕西煤田地质集团开拓新能源业务主力军，承担了该项目具体实施。

“通过利用地下1000-1600米深、42℃-52℃地热水作为主要热源，采用抽采回灌技术、大温差热泵多级提升、燃气锅炉调峰供暖形式为眉县城区百姓提供冬季清洁采暖。”陕西中煤新能源有限公司总经理李兵说。

相较于天然气供暖，地热能供暖为民众带来了更多的便利和实惠。程晶伟告诉记者：“我们家有126平方米，采暖季只需缴纳2500多元供暖费，家里就可以保持25℃恒温，光脚在地上走也不冷。”

在清洁化供热改造过程中，陕西中煤新能源有限公司专业技术团队经过多次实验分析，通过“地热能梯级最大化利用+大温差热泵机组+燃气锅炉调峰补热”的多能互补形式，对地热能载体采取“采灌结合、以灌定采”的方式，并且自主研发了地热水回灌装置，实现了地热水尾水100%回灌。

“地热水经开采和除砂后进入板式换热器，换热器‘转移’地热水中的低品位热量后，进入热泵机组，热泵机组将热量‘积累’后提高了水温，通过管道将热量输送至居民家中进行供热，实现地热侧和用户侧互不接触即可进行热量交换。同时，完成热量交换的地热尾水经回灌井注入采出层，做到‘取热不耗水’，实现清洁能源可持续利用。”李兵说。

在热源站，目之所及，气象一新。记者惊讶于干净整洁的环境，与传统燃煤供暖煤炭堆积、煤灰飞扬的环境大相径庭，取而代之的是一组组地热能热泵机组采用串联组合方式，在供热站点之间形成了有效的互联互补，打破了传统一站点一供热的单一性，做到满足传统暖气片和地暖供热的双重采暖需求。

此外，将原有集中供热管网与新建清洁化热源站进行并网，不但减少管网重复建设投资，形成了全县供热管网一体运行、全网贯通的全新格局，也有效实现“稳温度、降成本、增效益”的良性循环。

目前，眉县县城清洁化供热改造项目已累计建设地热井18处、热源站4处、铺设供热管网22公里、安装水源热泵29台，已接入地热能供热面积220万平方米，地热能集中供热能力达到390万平方米，具备城区实现清洁化供热全覆盖能力。

作为陕西省整县制中深层地热能集中供暖示范项目，兑现了眉县城区每年减少用标煤4.05万吨，减少二氧化碳排放10.94万吨，减少二氧化硫排放344.29吨，减排氮氧化物299.73吨的生态目标。

随着我国生态文明建设不断推进，大气污染治理和推进北方清洁供暖的力度不断增强，地热能开发利用规模持续扩大。从供暖到制冷，从“发热”到发电，从城市到乡村，我国地热能开发利用潜力正在不断释放。

“未来，陕西煤田地质集团将积极推动‘双碳’工作，以绿色低碳为发展方向，做绿水青山的守护者、生态文明的建设者，做到开发一点、保护一片，用实际行动诠释绿色低碳内涵，打造天蓝、地绿、和谐、美丽的生态环境。”陕西煤田地质集团副总经理杨文海说。