中國城市地熱供暖專題（一）：北京
時間:2022-01-24
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北京處于溫帶季風氣候區(qū)， 雖然因為舉辦奧運會，近些年越來越注重對各類污染加大治理力度，使綠化覆蓋率達到49.5%，但環(huán)境問題依然困擾著北京。來自西部毛烏素沙漠帶來的沙塵，與城市工業(yè)和居民使用資源造成的浮灰，使原本澄澈的首都天空中，沙塵暴與霧霾交替肆虐。因此，降低煤炭等資源在能源使用中的比例，增加清潔能源的開發(fā)與應用勢在必行。
截至2000年，北京冬季供暖使用的煤炭約為600~700萬噸，占全市能源消耗總量的18%，占全部煤炭消耗總量的1/3。天然氣約占北京能源消耗總量的8~9%，燃起總量為11億立方米。
經(jīng)過10多年的發(fā)展，煤炭和天然氣依舊是北京市主要的采暖能源，其余是電力，以及其他形式熱源，如極少量的地熱能和工業(yè)回收余熱。采暖結(jié)構(gòu)的主要方式，以城市集中熱力網(wǎng)（暖氣）為主，此外就是小區(qū)燃煤鍋爐，以及燃氣供熱和電采暖，而城市集中熱力網(wǎng)的8個熱電廠和鍋爐房，基本采用的都是煤和天然氣這些火力能源。
雖然在十二五計劃中，北京將用燃氣熱電中心取代燃煤設施，但目前看來，環(huán)境與能源供應問題依舊嚴峻。北京是一個能源匱乏卻又消耗量巨大的大都市，98%的能源都要從外地調(diào)入，隨著能源的消耗減少和經(jīng)濟的高速發(fā)展，所需要的能源成本也會越來越大。尋找新的可再生能源，就地解決能源問題，成為北京供暖能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的新方向，而就地取材、靠地取暖的地熱資源，也成為北京整體供暖規(guī)劃中的重點之一。
北京地熱資源主要分布于北京平原地區(qū)，屬于盆地傳導性中低溫地熱田，地熱資源屬于熱水型，溫度范圍為25~89℃。根據(jù)2006年北京市國土資源局的勘察報告，北京平原地區(qū)在深度3500m以內(nèi)、水溫大于50℃的地區(qū)面積約為2760平方米。
上世紀50年代，北京就已經(jīng)開始了地熱資源勘察，勘察小湯山溫泉，為后來的小湯山溫泉療養(yǎng)院提供建設基礎。
到了70年代，著名地質(zhì)學家李四光帶領地質(zhì)專家們在北京平原進行深部地熱資源勘察和評價，并且著手開發(fā)了一部分的地熱資源，應用于溫泉療養(yǎng)和地熱供暖，位于北京東城區(qū)的空軍招待所，就是北京較早采用地熱供暖的單位，井深1560米，水溫接近60度，提供了2萬多平米的建筑供暖。
上世紀80年代，在聯(lián)合國開發(fā)計劃署的資助下，提出北京城區(qū)地熱資源勘察評價報告。但這一階段，由于處于改革開放經(jīng)濟轉(zhuǎn)型期，官方和民間對地熱資源利用并不是很熱衷，北京地區(qū)的地熱資源開發(fā)速度放緩，但也能夠平均每年增加5~6個地熱井，值得一提的是小湯山地區(qū)利用地熱資源，建立起現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園，利用水溫68℃的地熱井水，建立溫室大棚100多畝，種植特種蔬菜花卉，并進行水產(chǎn)養(yǎng)殖。
到了本世紀初，國土資源部門依據(jù)北京地熱勘探開發(fā)程度和地質(zhì)構(gòu)造，將北京平原劃分為十大地熱田，其中具有較好的利用價值的有小湯山地熱田、北京東南城區(qū)地熱田、良鄉(xiāng)地熱天和李遂地熱田。北京平原每年可開采地熱水總量為1.087億立方米，所含熱量為5.3億千瓦時。
到2002年，北京市利用地熱供暖的單位有20多家，每年減少向大氣排放污染物753噸。北京市政府將地熱采暖列為治理首都污染的措施之一，向地熱供暖項目投資2000多萬。
2008年，北京市包括工業(yè)及住宅的全部供暖面積為6.5億平方米，并且在奧運村建設中，為了回應”綠色奧運“的環(huán)保倡導，利用地緣熱泵技術，開采奧運村范圍內(nèi)的地熱資源，開鑿地熱井，為奧運公園等建筑設施提供地熱供暖。為了鼓勵擴大地熱供暖范圍和規(guī)模，北京市政府部門還為采用地溫能供暖小區(qū)的開發(fā)商提供每平方米30到50元的補貼。
經(jīng)過近40年的不斷努力，目前，北京地區(qū)已鉆地熱井200多個，累計鉆井深度30萬米，北京地熱供暖單位已經(jīng)發(fā)展到數(shù)十家，供暖面積超過40萬平米，并且能夠采用現(xiàn)今的地源熱泵技術結(jié)合其他熱源方式進行地下水源供暖。
2009年11月 《北京市供熱采暖管理辦法》中第五條規(guī)定，“鼓勵利用清潔能源和可再生能源，推廣應用節(jié)能、高效、環(huán)保、安全的供熱新技術、新工藝、新設備、新材料，對節(jié)能效率高和環(huán)境效益好的供熱技術和項目給予支持“，奠定了北京未來提升清潔能源供暖在整體供暖結(jié)構(gòu)中比重的政策基礎。
近兩年來，由于霧霾造成的環(huán)境問題，為了有效治霾，2013年，北京市發(fā)展改革委牽頭制定《北京市2013-2017年加快壓減燃煤和清潔能源建設工作方案》，到2017年，全市燃煤總量比2012年削減1300萬噸，控制在1000萬噸以內(nèi)；煤炭占能源消費比重下降到10%以下，優(yōu)質(zhì)能源消費比重提高到90%以上。
這項方案旨在改造環(huán)境，提高清潔能源比例，預計到2017年，北京市發(fā)展再生水熱泵新增供暖面積500萬平方米，實施地熱供暖新增供暖面積500萬平方米，在遠郊新城、重點鎮(zhèn)的公共建筑發(fā)展淺層地溫利用新增供暖面積500萬平方米。
