恒有源科技發(fā)展集團（微信號：HYYESSTD）專注于淺層地能作為建筑物供暖的替代能源的科研、開發(fā)和推廣。致力于原創(chuàng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，實現(xiàn)為建筑物無燃燒智慧供暖（冷），大力發(fā)展地能熱冷一體化新興產(chǎn)業(yè)。
淺層地熱能接近常溫，品位較低，需要通過熱泵技術(shù)將其品位提升后加以利用。淺層地熱能既可以作為熱泵的低溫熱源用于供熱，也可以作為熱泵的冷卻源用于制冷。通過熱泵技術(shù)將淺層地熱能用于建筑的供熱和制冷具有很多優(yōu)勢，同時也存在很多需要注意的問題。
一、淺層地熱能的優(yōu)勢
（1）分布廣泛。淺層地熱能在地球表層以下接近均勻分布，到處都有，從地下水、地下土壤和江河湖海等地表水中都能采集到淺層地熱能，可以根據(jù)項目的條件在周邊就近提取和利用，不需要大規(guī)模的集中開采和遠距離輸送，不需要大規(guī)模一次性投資建設(shè)。
（2）儲量巨大。據(jù)測算，我國近百米內(nèi)的土壤每年可采集的淺層地熱能是我國目前發(fā)電裝機容量4×108kW的3750倍，而百米以內(nèi)地下水每年可采集的淺層地熱能也有2×108kW。
（3）穩(wěn)定持續(xù)。淺層地熱能是一種溫差勢能，其溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。
（4）清潔環(huán)保。淺層地熱能作為一種清潔的可再生能源，主要通過熱泵技術(shù)進行采集利用。利用淺層地熱能不會像利用化石燃料那樣排放大量的CO2、SOX、NOx、粉塵等燃燒產(chǎn)物，對環(huán)境造成嚴重污染，引起溫室效應(yīng)、酸雨、土地沙漠化等問題。因此，開發(fā)利用清潔無污染的淺層地熱能資源已是社會發(fā)展的必然趨勢。
二、淺層地熱能的不足
（1）淺層地熱能是一種品位很低的能源，不能作為獨立的能源使用，必須借助熱泵才能利用，運行時需要消耗一部分高品位能源，主要是電能。同時，淺層地熱能的有效利用是一項系統(tǒng)工程，涉及能量的采集、提升、釋放等三部分。
如果應(yīng)用條件不合適、設(shè)計施工不合理、產(chǎn)品性能不合格或者運行管理不到位，都有可能造成投資過大或者運行成本過高，使用戶的經(jīng)濟負擔過重，不利于淺層地熱能的推廣應(yīng)用。
（2）淺層地熱能的采集受所在地水文地質(zhì)條件的影響較大。盡管淺層地熱能理論上均勻分布于地球表層以下，存在于地下水、地下土壤和江河湖海等地表水中。但實際應(yīng)用中，在不同的水文地質(zhì)條件下利用淺層地熱能的成本差異是相當大的。
對于利用地下水的情況，必須考慮到使用地的水文地質(zhì)條件，確?？梢酝ㄟ^打井獲得充足的地下水資源，同時還要保證地下水在被提取溫度之后可以順利回灌至地下。
在無法得到充足的地下水源或地下水很難回灌的地區(qū)，可以采取在地下埋設(shè)換熱管的方式取代地下水井。這種方法適用于土壤層或細沙層較厚的地區(qū)，在以巖石層或卵石層為主的地區(qū)使用會因鉆孔成本過高而使投資大幅度增加。
(3)淺層地熱能的采集受到場地的限制。采集淺層地熱能最常用的方式是地下水井方式和地埋管方式，這兩種方式都需要較大的場地。現(xiàn)在城市中建筑的密度越來越大，建筑周邊的空地越來越少，這使得利用地下水方式或地埋管方式采集淺層地熱能變得十分困難，尤其是地埋管方式，在城市中心地區(qū)已經(jīng)很難實施。
三、開發(fā)利用淺層地熱能的意義
隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，城鎮(zhèn)化速度不斷加快，建設(shè)規(guī)模不斷擴大，建筑面積不斷增加，建筑能耗也在大幅度提高，目前建筑能耗已經(jīng)占到社會總能耗的25.5%，并且比例還在不斷增加，而建筑能耗的大部分用于為建筑供熱和制冷。
我國傳統(tǒng)上建筑供熱主要依靠燒煤，有熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱，大型燃煤鍋爐集中供熱和小型燃煤鍋爐分散供熱等幾種形式。燃煤鍋爐產(chǎn)生大量的煙塵，是城市大氣中可吸入顆粒物PM2.5的主要來源之一，嚴重污染城市環(huán)境，同時還增加了煤、灰、渣等的運輸量，增加了市政交通的壓力，造成運輸車輛尾氣的二次污染。
當前，我國北方城鎮(zhèn)供熱熱源已經(jīng)嚴重不足，而各地政府出于對節(jié)能減排和環(huán)境保護的考慮，都已經(jīng)嚴格限制燃煤電廠和燃煤供暖鍋爐的建設(shè)。因此，很多有條件的城市只能發(fā)展天然氣供暖。但是，天然氣是一種不可再生資源，我國的天然氣資源十分有限，天然氣管道的建設(shè)速度也趕不上我國城鎮(zhèn)化的發(fā)展速度，不能從根本上解決我國建筑能源需求的問題。
淺層地熱能屬于一種可再生的清潔能源，分布廣泛，獲取方便，利用熱泵技術(shù)只需要消耗少量的電，就可以為建筑供熱和制冷。利用它可以避免遠距離輸送和管網(wǎng)的建設(shè)，可以迅速有效地解決城市周邊郊區(qū)縣、新城區(qū)和開發(fā)區(qū)等熱網(wǎng)尚未覆蓋地區(qū)的建筑供熱問題，還可以解決大型公用建筑的冬季供熱和夏季制冷問題，可以成為城市集中供熱的重要補充。利用淺層地熱能可以為各地區(qū)的城鎮(zhèn)化發(fā)展提供能源保證，并進一步推動和促進我國的節(jié)能減排和環(huán)境保護工作。
來源_《中國地能》雜志
