淺層地溫能助力“生態(tài)貴州”建設(shè)

文_張浩 當(dāng)代貴州全媒體記者 / 吳文仙

淺層地溫能是一種新型、可再生的優(yōu)質(zhì)清潔能源，潛力巨大，用它制冷供暖，無需燃燒媒炭、油氣等能源，非常環(huán)保節(jié)能。

進(jìn)入孟夏，貴陽的氣候逐漸轉(zhuǎn)熱。位于貴陽市觀山湖區(qū)的貴州省地質(zhì)科技園，淺層地溫能中央空調(diào)系統(tǒng)早已準(zhǔn)備就緒。

這座總建筑面積10多萬平方米的地質(zhì)科技園區(qū)，地面9棟8層建筑，外觀與其他樓房并無區(qū)別。走進(jìn)樓房，無論冬夏，給人的室內(nèi)外體感溫度明顯不一，“節(jié)能環(huán)保，冬暖夏涼”是這9棟樓的“環(huán)保內(nèi)涵”。

三個(gè)部分、三臺(tái)主機(jī)構(gòu)成的一整套“淺層地溫能中央空調(diào)系統(tǒng)”，對(duì)大眾而言尚顯陌生。但實(shí)際上，這種既可制冷又可供熱的高效環(huán)?？照{(diào)系統(tǒng)在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用，并且淺層地溫能作為一種分布廣泛、儲(chǔ)量巨大的可再生優(yōu)質(zhì)清潔能源，其開發(fā)利用已進(jìn)入國家視野，在貴州發(fā)展方興未艾。

擁抱能源新格局服務(wù)大生態(tài)戰(zhàn)略行動(dòng)

習(xí)近平總書記指出，發(fā)展清潔能源是改善能源結(jié)構(gòu)、保障能源安全、推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要任務(wù)。

作為全國首批生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)，貴州牢記囑托、感恩奮進(jìn)，奮力守好發(fā)展與生態(tài)兩條底線，深入實(shí)施大生態(tài)戰(zhàn)略行動(dòng)。改善能源使用結(jié)構(gòu)是生態(tài)建設(shè)的重要一環(huán)。

早在2014年，《貴州省生態(tài)文明建設(shè)促進(jìn)條例》明確規(guī)定推廣使用淺層地溫能等綠色能源，降低化石能源使用比例，改善能源使用結(jié)構(gòu)。這也為貴州淺層地溫能等綠色能源的發(fā)展提供了法制支撐。

隨著貴州大生態(tài)戰(zhàn)略行動(dòng)的深入推進(jìn)和能源格局持續(xù)調(diào)整，貴州淺層地溫能開發(fā)有限公司作為貴州本土唯一的淺層地溫（熱）能開發(fā)利用國有企業(yè)，以強(qiáng)列的使命擔(dān)當(dāng)順應(yīng)能源新走向、擁抱能源新格局，依托貴州省地礦局50多年積累的水工環(huán)地質(zhì)資料、地下水開發(fā)利用成果、地質(zhì)工程鉆探施工經(jīng)驗(yàn)等專業(yè)優(yōu)勢，率先全面系統(tǒng)引入淺層地溫能開發(fā)理念和技術(shù)。自2013年成立以來，通過大量研究探索與實(shí)例應(yīng)用，解決了貴州巖溶地區(qū)特殊地質(zhì)條件地埋管鉆井施工難題，積累了豐富的地源熱泵工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，也逐步成長為一家集資源勘查、設(shè)計(jì)、施工、能效能耗監(jiān)測、運(yùn)營維護(hù)一體化的專業(yè)公司。

除了省地質(zhì)科技園等一些已實(shí)施的淺層地溫能中央空調(diào)系統(tǒng)外，近期，為更好地服務(wù)大眾、服務(wù)社會(huì)，提高技術(shù)精準(zhǔn)度，畢節(jié)市百里杜鵑花海文化城等淺層地?zé)崮芸辈旒皽y試工作正有序推進(jìn)。

開發(fā)利用講科學(xué)節(jié)能環(huán)保顯身手

5月25日，記者走進(jìn)貴州地質(zhì)科技園淺層地溫能中央空調(diào)地源熱泵系統(tǒng)核心部位——熱泵機(jī)組房，眼前黃藍(lán)相間的管道、亮化的熱泵機(jī)組、地源熱泵監(jiān)測系統(tǒng)等令人印象深刻。

“空調(diào)系統(tǒng)熱泵機(jī)組的工作原理是將空調(diào)主機(jī)的蒸發(fā)器或冷凝器通過地埋管延伸到地下，將地下巖土17度左右的溫度提取后，經(jīng)過熱泵機(jī)組兩次升溫或者降溫，再輸送到室內(nèi)房間末端，達(dá)到為建筑物供暖或制冷的目的。整個(gè)過程與外界大氣環(huán)境沒有熱交換，其熱源全部來自地下淺層地溫能資源。不消耗石化資源，不向大氣環(huán)境排放任何廢氣廢熱，不產(chǎn)生溫室效應(yīng)”貴州省地礦局淺層地溫能開發(fā)專家組副組長張浩介紹。

同樣是地溫能空調(diào)，省地質(zhì)科技園利用土壤中熱能的轉(zhuǎn)換方式，與以往直接抽取地下水的熱能轉(zhuǎn)換方式有所不同。過去主要是采用抽取地下水提取能量來制冷制熱。但過度開采地下水，會(huì)造成巖溶塌陷等環(huán)境工程地質(zhì)問題；如今采用垂直地埋管系統(tǒng)通過水介質(zhì)在封閉的管路中來進(jìn)行空調(diào)主機(jī)所需熱量進(jìn)行冷熱交換，避免了開采地下水所帶來的地質(zhì)環(huán)境破壞影響。

貴州省地質(zhì)科技園是目前貴州省利用垂直埋管技術(shù)開發(fā)利用淺層地溫能空調(diào)工程單體最大的建筑，整個(gè)科技園的815個(gè)地源井全部在建筑物基坑里，地下埋設(shè)的30萬米PE管道，長度相當(dāng)于從貴陽市到赤水市的公路距離。相比之下，淺層地溫能空調(diào)，要比常規(guī)空氣源空調(diào)節(jié)能50%，比燃煤鍋爐節(jié)能75%以上。

在貴州省地質(zhì)科技園的辦公區(qū)，記者發(fā)現(xiàn)，每個(gè)辦公區(qū)間都有空調(diào)進(jìn)出風(fēng)口，聽不見常規(guī)空調(diào)外機(jī)的轟鳴聲?！芭c傳統(tǒng)空調(diào)相比，地源熱泵系統(tǒng)控制智能化程度極高，制冷（熱）過程由水介質(zhì)來完成，室內(nèi)空氣質(zhì)量舒適而不干燥；制冷（熱）過程不受外界氣溫影響，能效高；使用周期內(nèi)無設(shè)備的二次更新投入?！睆埡平榻B。

兩年的實(shí)際運(yùn)行顯示，地質(zhì)科技園的地溫能空調(diào)年運(yùn)行電費(fèi)為30-35萬元，運(yùn)行費(fèi)用較常規(guī)空調(diào)節(jié)省40%-50%。經(jīng)第三方檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能檢測和系統(tǒng)能效監(jiān)測系統(tǒng)表明，全年綜合能效比在5.5以上，常規(guī)能源替代量為2520噸標(biāo)煤/年，減少二氧化碳排放6405噸/年。

據(jù)了解，淺層地溫能中央空調(diào)系統(tǒng)可在貴州大部分地區(qū)實(shí)施，地源熱泵機(jī)組可以提供不同類型、不同規(guī)模的安裝方式，能滿足不同地區(qū)的不同需求，非常具有靈活性，可以廣泛應(yīng)用于辦公樓、醫(yī)院、酒店、學(xué)校、體育館、住宅小區(qū)、城市綜合體等多種建筑。

脫貧攻堅(jiān)不缺位地溫能添勁助力

5月18日，六盤水市鐘山區(qū)易地扶貧搬遷工程水月安置點(diǎn)一派繁忙景象，供水排水管網(wǎng)施工、地溫能中央空調(diào)地埋管施工、室內(nèi)外裝修等有條不紊。

目前，整個(gè)安置點(diǎn)一期項(xiàng)目建設(shè)已進(jìn)入室內(nèi)外裝修等收尾階段。貴州淺層地溫能開發(fā)有限公總經(jīng)理陳剛邊走邊介紹說，為解決好搬遷群眾的取暖問題，該項(xiàng)目配套有淺層地溫能中央空調(diào)，是全省首個(gè)采用淺層地溫系統(tǒng)的易地扶貧搬遷安置項(xiàng)目，也是貴州省地礦局、貴州淺層地溫能開發(fā)有限公司參與脫貧攻堅(jiān)的具體項(xiàng)目之一。

水月安置點(diǎn)項(xiàng)目淺層地溫?zé)崮茼?xiàng)目于2017年8月開始實(shí)施，在整個(gè)小區(qū)綠化帶共鉆840個(gè)孔，每個(gè)孔鉆深130米?！暗叵?00-200米是淺層地溫能最佳的取熱區(qū)間。在這個(gè)區(qū)間鉆孔取熱儲(chǔ)熱不僅經(jīng)濟(jì)效益好、恒溫適度，而且對(duì)地理環(huán)境破壞極少。”安置點(diǎn)淺層地溫?zé)崮茼?xiàng)目經(jīng)理羅登云介紹。

隨著水月安置點(diǎn)一期工程6月底完工，配套的地溫能中央空調(diào)各個(gè)環(huán)節(jié)的安裝工作也將全部完成。

貴州是傳統(tǒng)能源大省，煤炭資源、水資源十分豐富，但在淺層地溫能開發(fā)利用方面才剛剛起步，開發(fā)潛力巨大，市場前景廣闊。

貴州自2002年開始采用“地源熱泵”技術(shù)開發(fā)利用淺層地溫能供暖和制冷，現(xiàn)已建成工程實(shí)例近百個(gè)。2011年，貴州省地礦局參與由中國地質(zhì)調(diào)查局組織實(shí)施的“全國地?zé)豳Y源調(diào)查評(píng)價(jià)”計(jì)劃，承擔(dān)了“貴陽市淺層地溫能調(diào)查評(píng)價(jià)”項(xiàng)目，項(xiàng)目初步完成了貴陽市地源熱泵、水源熱泵開發(fā)利用的適宜性分區(qū)，并在一些單位進(jìn)行嘗試。

目前，貴州省地礦局已對(duì)貴州九個(gè)市州中心城市進(jìn)行了勘查，勘查結(jié)果顯示，九個(gè)市州中心城市淺層地溫能資源豐富。目前已實(shí)施的貴州地質(zhì)科技園、仁懷市婦幼保健院、遵義市腫瘤醫(yī)院等淺層地溫能開發(fā)利用項(xiàng)目，都走在了貴州省前列。

貴州省地礦局局長付貴林對(duì)地溫能的發(fā)展前景篤定自信，“淺層地溫能是一種新型、可再生的優(yōu)質(zhì)清潔能源，潛力巨大，用它制冷供暖，無需燃燒媒炭、油氣等能源，非常環(huán)保節(jié)能。配合綠色建筑的淺層地溫能開發(fā)勢頭，正逐步形成新型節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)”。