¿Qué tiene la energía geotérmica que Li Siguang extraña? leer un artículo
¿Qué son los recursos geotérmicos?
La energía geotérmica se refiere a la energía térmica renovable almacenada en el interior de la tierra, generalmente concentrada en los bordes de las placas tectónicas, y se origina a partir de la desintegración del magma fundido y materiales radiactivos de la tierra.
Debido a que la energía geotérmica se almacena bajo tierra, no se verá afectada por ninguna condición climática, y los recursos geotérmicos tienen todas las características de otras fuentes de energía renovables y pueden usarse en cualquier momento sin producir sustancias nocivas.
Existen muchas hipótesis sobre el origen de la energía geotérmica. En general, se cree que la energía geotérmica proviene principalmente de fuentes de calor externas y internas de la Tierra. Las fuentes de calor externas incluyen la radiación solar, etc. , la fuente de calor interna incluye calentamiento de elementos radiactivos y calentamiento del núcleo del reactor. Según los cálculos, la temperatura del núcleo terrestre es de unos 6000°C, y la temperatura de la corteza inferior es de 900 ~ 1000°C dentro del rango de unos 15 km por debajo de la termosfera de la superficie terrestre (unos 15 m por encima de la superficie). suelo), la temperatura del suelo aumenta con la profundidad, en promedio La tasa de calentamiento es de aproximadamente 3 ° C / 100 m, y existen diferencias en las tasas de calentamiento geotérmico en diferentes regiones. Las áreas con una tasa de calentamiento cercana al promedio se denominan áreas geotérmicas normales, y las áreas con una tasa de calentamiento superior al promedio se denominan anomalías geotérmicas. Las áreas de anomalías geotérmicas son los principales objetivos de la investigación y el desarrollo de recursos geotérmicos. Los bordes de las placas de la corteza terrestre, las fallas profundas y las zonas de distribución volcánica son áreas de anomalías geotérmicas obvias.
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La diferencia entre la energía geotérmica y otros recursos
La energía geotérmica propaga el calor a la superficie terrestre de varias maneras, llegando a la corteza superior donde la gente puede recolectarlo. Formar recursos geotérmicos que los humanos puedan explotar y utilizar. Es una fuente inagotable de energía térmica que coexiste con la tierra. La energía geotérmica no está limitada por el tiempo ni por la región y está en todas partes y en cualquier momento.
Los recursos geotérmicos son diferentes de los recursos minerales tradicionales como el carbón, el petróleo y el gas natural. El agua, las rocas y otros materiales enterrados bajo tierra que pueden absorber, conducir y contener energía geotérmica pueden denominarse recursos geotérmicos. La gente puede obtener energía geotérmica a través de ellos. Una vez que se separan del suministro de energía geotérmica subterránea, el calor contenido en ellos se disipará rápidamente. Así como la energía eólica está contenida en la velocidad del viento y la energía solar se irradia a través del aire, la energía geotérmica se transmite al suelo a través de diversos medios en la corteza terrestre. Sólo con la ayuda de ciertos medios la gente puede recolectarla y utilizarla de manera efectiva.
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¿Cómo explotar los recursos geotérmicos?
La profundidad de exploración se puede determinar en función de los principales tipos de yacimientos térmicos, la profundidad de enterramiento, las condiciones técnicas y económicas mineras actuales y la demanda del mercado. Para los yacimientos térmicos en franjas naturalmente expuestos, la profundidad de exploración generalmente se controla dentro de los 1000 metros; para los yacimientos térmicos en capas de tipo cuenca oculta, la profundidad de exploración es generalmente inferior a 4000 m.
La exploración geotérmica debe implementar una "combinación de exploración". "principio de producción y producción". Si la perforación de exploración geotérmica se puede utilizar como pozo, debe llevarse a cabo de acuerdo con los requisitos técnicos para la formación de pozos, el registro geológico de perforación, el registro de pozos, las pruebas de terminación y la recopilación y clasificación de datos geológicos de los pozos de producción geotérmica. llevado a cabo de acuerdo con los requisitos técnicos para la formación de pozos y con precisión en función de los requisitos de la exploración geológica. Obtener diversos datos geológicos geotérmicos.
1. Cuanto más profundo se perfore el pozo, mayor será el coste.
2. Factores geológicos La complejidad de la estructura geológica en la perforación. Cuanto más compleja es la estructura geológica, más cambios de diámetro y mayor es el costo.
3. La ubicación geográfica de la perforación determina el método de transporte y la fuente de energía del equipo de perforación, lo que a su vez afecta los costos de perforación.
4. Metraje de perforación, potencia y diámetro del agujero. En general, cuanto más profundo sea el metraje, mayor será la potencia requerida y mayor el coste.
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¿Por qué los recursos geotérmicos no son la principal fuente de nueva energía?
En teoría, las rocas secas y calientes son muy ricas en reservas, pero la tecnología de exploración existente no puede perforar a gran profundidad y solo puede extraer rocas secas y calientes con poca profundidad de enterramiento y terreno simple.
Además, antes de extraer rocas secas y calientes, los trabajadores deben determinar de antemano la dirección de las grietas en estas rocas para extraer el calor de manera más eficiente.
Si se va a llevar a cabo una minería a gran escala, es necesario tener una comprensión clara y completa de todos los recursos de roca seca caliente y la distribución de las fisuras de la roca. El propósito es reducir el costo de. extracción de energía y mejorar el valor de utilización de la energía.
El "Informe sobre el desarrollo de la energía geotérmica de China (2018)" (en lo sucesivo, el informe) publicado conjuntamente por el Servicio Geológico de China del Ministerio de Recursos Naturales y el Departamento de Nuevas Energías y Energías Renovables del Gobierno Nacional. La Administración de Energía señaló que 336 proyectos de energía geotérmica en China continental Los recursos recuperables anuales de energía geotérmica poco profunda en las principales ciudades equivalen a 700 millones de toneladas de carbón estándar, y el área de construcción de calefacción (refrigeración) puede alcanzar los 32 mil millones de metros cuadrados. , la llanura de Huanghuaihai y los tramos medio e inferior del río Yangtze son los más adecuados para el desarrollo y utilización de energía geotérmica poco profunda.
La industria de la energía geotérmica alguna vez tuvo grandes esperanzas. Como primer plan especial de mi país para el desarrollo y utilización de la energía geotérmica, el "Decimotercer Plan Quinquenal para el Desarrollo y Utilización de la Energía Geotérmica" publicado en 2017 (en adelante, el "Decimotercer Plan Quinquenal") predice que La calefacción geotérmica impulsará una inversión de aproximadamente 220 mil millones de yuanes, y la generación de energía geotérmica estimulará una inversión de alrededor de 40 mil millones de yuanes, por un total de alrededor de 260 mil millones de yuanes.
¿Por qué es tan lento el desarrollo de la energía geotérmica con un tamaño de mercado de 260 mil millones?
"Desarrollar y utilizar la energía geotérmica de acuerdo con las condiciones locales". El recientemente anunciado "14º Plan Quinquenal" nacional hizo la declaración anterior sobre el tono del desarrollo de la energía geotérmica.
La energía geotérmica es una energía verde, baja en carbono, reciclable y renovable. Tiene las características de grandes reservas, amplia distribución, limpieza, protección ambiental, estabilidad y confiabilidad. En la actualidad, la energía geotérmica en mi país incluye principalmente la generación de energía geotérmica y la utilización directa de la geotermia (calefacción), lo que es muy coherente con los objetivos de calefacción limpia y "doble carbono".
La industria de la energía geotérmica alguna vez tuvo grandes esperanzas. Como primer plan especial de mi país para el desarrollo y utilización de la energía geotérmica, el "Decimotercer Plan Quinquenal para el Desarrollo y Utilización de la Energía Geotérmica" publicado en 2017 (en adelante, el "Decimotercer Plan Quinquenal") predice que La calefacción geotérmica impulsará una inversión de aproximadamente 220 mil millones de yuanes, y la generación de energía geotérmica impulsará una inversión de alrededor de 40 mil millones de yuanes, por un total de alrededor de 260 mil millones de yuanes.
Sin embargo, la realidad es muy flaca.
Zheng Kekun, director del Comité de Expertos del Comité Profesional Geotérmico de la Asociación de Investigación Energética de China y director del Comité de Expertos de la Alianza de la Industria de Bombas de Calor Geotérmicas de China, escribió una vez que durante el "13º Congreso de los Cinco- Durante el período del Plan Anual, la capacidad de generación de energía geotérmica recientemente instalada en el país fue de 18,08 MW, lo que representa "el 3,6% del 13º Plan Quinquenal; la capacidad instalada total de generación de energía geotérmica en funcionamiento en China es de 44,56 MW, lo que representa aproximadamente 8 % de la capacidad instalada prevista.
Zheng Kekun cree que la generación de energía geotérmica no ha completado las tareas planificadas, principalmente porque la generación de energía geotérmica no ha disfrutado de los subsidios en las "Medidas administrativas para la distribución adicional de precios de energía renovable".
Tomemos como ejemplo la central térmica de Xiyangyi en el Tíbet. La central se conectó a la red en 2018 y se conectó a la red en 2019. El precio actual de la electricidad conectada a la red es de 0,25 yuanes/kWh y no hay subsidio, lo que dificulta el funcionamiento de las centrales eléctricas.
La energía eólica y la solar, que también son fuentes de energía renovables, han disfrutado de importantes subvenciones en los últimos años y han logrado un gran desarrollo.
Además, según la Ley del Impuesto sobre los Recursos que entró en vigor el 1 de septiembre de 2020, la energía geotérmica está incluida en la categoría de minerales energéticos, con una tasa impositiva del 1%-20% ad valorem o 1 -30 yuanes por metro cúbico. Esto frena aún más la competitividad de la energía geotérmica en el ámbito de las energías renovables y también inhibe el entusiasmo por la entrada de capital a gran escala.
En el campo de la utilización directa de la energía geotérmica, mi país ha ocupado el primer lugar en el mundo durante muchos años consecutivos, pero todavía hay una brecha en comparación con el 13.º Plan Quinquenal.
Además, los costes de inversión inicial e instalación de la energía geotérmica son superiores a los del carbón y el gas natural. Según los datos anteriores de Sinopec, suponiendo que la inversión inicial de la sala de calderas a carbón es 1, la inversión inicial del sistema de bomba de calor geotérmica es de aproximadamente 1,25-2,8; casi 10.000 yuanes.
Este se ha convertido en uno de los factores importantes que restringen la aplicación de la energía geotérmica para calefacción (refrigeración).
(El conocimiento anterior está recopilado de Internet y los derechos de autor pertenecen al autor original).