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地热科普

冰岛地热资源管理对我国地热发展的启示

地热资源新能源结构中的地位十分重要。作为清洁能源又是新能源家族中最为现实和最具竞争力的新能源之一,地热资源具有低成本、用途广、可循环利用等优点,得到了世界各国的广泛重视,应用前景广阔。冰岛由于地处北极圈的特殊地理位置,气候寒冷,全年绝大部分时间需要供暖地热供暖是主要供暖方式。因此,冰岛的地热能直接利用程度较高,经验也较丰富。通过借鉴其地热资源开发利用管理模式和相关政策,有助于我国地热资源开发管理政策体系的健全和完善,保障我国地热产业持续、快速发展。
 
  1 冰岛地热资源开发利用及管理情况
 
  1. 1 冰岛地热资源开发现状
 
  地热能的开发利用包括直接利用和间接利用两个方面。冰岛地热资源丰富,地热能直接利用人均居世界首位,主要用于采暖、加工干燥、农林牧副渔、旅游娱乐等方面。间接利用主要用于发电,主要指高温地热资源( 温度150 ℃以上) ,且发电后排出的热水可进行梯级多用途利用。地热能在一次能源中所占比例高达66%。
 
  ( 1) 用于发电: 电力的生产主要由三个能源公司提供,它们是雷克雅未克能源公司、兰德斯维昆及HSOrka。能源公司出售电力给当地居民,但是主要客户还是能源导向的大产业,比如铝冶炼产业。目前已建成的地热电站主要有4 个: 卡拉夫拉( 60MW) 、奈斯亚威里尔伽( 60 MW) 、斯瓦辛基( 17MW) 和比加拉夫莱格( 3 MW) ,地热发电站总装机容量200 MWe,保证全国居民的用电。
 
  ( 2) 用于采暖: 地热供热主要包括地热采暖和生活用热水两个方面,冰岛是地热采暖的创始国。
 
  20 世纪90 年代,因地源热泵的广泛使用,地热直接利用呈现出较好的发展势头,1995 ~ 2005 年,地热直接利用的增长率达到13%。冰岛以地热采暖为主,其次是地热温室及其它工业及农村副业利用。
 
  目前全国87%的家庭使用地热取暖,每年节约燃料开支上亿美元。全国有22 家公共或政府拥有的地热供暖公司负责62 个分散的地区供暖系统,在冰岛语中这些公司被称为HITAVEITA( 供暖公司) 。目前,最大的供暖公司负责首都雷克雅未克以及其周边地区的供暖,它隶属于雷克雅未克能源公司,可提供对超过180 000当地居民的供暖服务。此供暖公司现在能源应用总量高达12 PJ /YR。另外的两个供暖公司也为12 000 - 20 000居民提供供暖。除了上述供暖公司外,其它的59 家公司都相对较小,每一个服务于上千人的社区。它们每年的能源消耗总额为5 ~ 500 TJ /YR。这些系统现在服务于4 000 当地居民。其首都雷克雅未克自1925 ~ 1930 年建立冰岛第一个利用天然热水采暖系统以来,迄今已有百分之百的居民利用地热采暖,冰岛现在已成为世界上最干净的国家之一。
 
  采暖是冰岛地热直接利用的主要方式,占直接利用的77%; 发电是间接利用的主要方式。此外,地热资源还用于地源热泵温室种植、渔业养殖、医疗保健、游泳洗浴、工业( 干燥、制冷) 、融雪、防冻等。
 
  1. 2 冰岛地热资源管理概况
 
  冰岛地热资源勘查、开发和利用实行国家统一管理,管理机构包括国家能源局、国家地质勘察局和能源公司。国家能源局向政府提供能源等相关问题的咨询,为社团、公司等提供建议,负责地热资源勘探开发政策的制定。国家地质勘查局( ISOR) 是2003 年基于新的法律条例,从国家能源局划分出的一个新的咨询和研究部门,其性质是一个独立却又是政府所有的研究和服务机构。能源公司负责全国水力和地热资源勘查、开发、生产与经营。
 
  作为地热资源开发利用的主要国家之一,为促进地热资源的可持续开发,冰岛先后出台了一系列法律,包括《地下资源研究和使用法》、《自然保护法》、《环境影响评估法》以及《能源法》等,以此来保障地热资源勘探、开发及利用等各个环节合理、有序。
 
  在冰岛地热能源利用中最为重要的是1998 年出台的57 号《地面能源调查和利用法案》,以及2003 年出台的65 号《电力法案》。基于这两项法律,尽管资源的所有权归于土地的所有权,但地面资源的利用和研究权力还是要来自于政府的许可。另外,土地资源的调查,利用和开发的权力也需要按照《自然资源保护法案》、《计划建造法案》和其它与资源勘察利用相关的法案来进行。这些对资源的勘察和利用都是由环境部门和其它监督部门协助完成的。
 
  在2008 年通过的法案中规定,不允许州和市把能够产生超过7 MW电力的土地或资源出售给私人业主。资源可以租给私人发展,但地底资源的勘探开采权则要遵守《地面资源勘察与利用法案》,此法案使政府掌控( 或者通过授予许可证来掌控) 了无论是公共还是私人土地资源勘察和测量权。为了获得利用( 生产) 的许可,勘察许可的获得者必须证明勘察地有足够的资源,并且必须征得地表所有者的同意,一旦获得了许可,资源的生产或者使用必须在许可证发行的三年内完成,否则就会被停止。
 
  根据《电力法案》规定,建立和运营电力公司需要由工业能源旅游部门授予许可证。然而,建设功率低于1 MW的电力公司则不需要这样的许可。重要的项目工程需要被《环境影响评估法案》来评估。
 
  例如,规定地热开采量超过25 MW的项目必须提交详细的环境影响评估报告( EIA) 。
 
  国家能源局负责监督地质能源区域的工作,以及规范已经获得许可证的公司的运营。《自然资源保护法案》也提供保护和监督的措施,而这些措施用来规范地质能源的开发行为。冰岛最近在能源架构方面做了法律上的修改,即“尽管资源的利用权可以被开发者租赁最多65 年,但资源的所有权不能够再被州和市买卖”。
 
  2 我国地热开发利用及管理现状
 
  我国地热资源以中低温为主,分布遍于全国各地,是世界上地热资源储量丰富的国家之一,全国地热资源潜力接近全球的8%。地热资源大规模普查、勘探和开发热潮始于20 世纪70 年代,而自新中国成立以来陆续开展了重点地热资源区勘查评价。目前,我国地热资源利用主要用于洗浴、疗养、供暖、发电、农业温室种植、水产养殖、工业生产等。
 
  为了促进地热资源的合理开发利用,我国从中央到地方先后出台了一系列法律、法规、条例。我国规范开发利用地热资源的政策法律现行的有《矿产资源法》、《可再生能源法》、《水法》等相关或配套法规、规章; 各级地方政府也出台了各类地方性法规或规范性文件,如《北京市地热资源管理办法》、《天津市地热资源管理办法》、《云南省地热资源管理条例》、《内蒙古地热资源管理条例》等。但与冰岛等先进国家比,我国在地热资源管理方面还存在明显差距。如: 地热资源的法律适用常常相互冲突、彼此矛盾,缺乏统一协调的专门立法。我国《矿产资源法》规定了地热、矿泉水的开采必须到国土资源部进行审批登记、办理勘查许可证和采矿许可证。关于地热的开发利用是否需要办理采矿证出现了不同的立法规定。依据《立法法》第七十九条“法律的效力高于行政法规、地方性法规、规章”,因此,《矿产资源法》的效力应该高于国务院办公厅的行政法规或规范性文件。尽管目前的地方政府普遍以《矿产资源法》为依据,规定了必须依法办理采矿证才能开采地热资源,但是部分行政法规或规范性文件中的与法律冲突的关于采矿权的规定,仍然会导致部分地方地热资源的产权缺失或重叠,权、责、利主体也不明确,管理混乱,造成地热资源市场机制的紊乱。
 
  总体而言,虽然我国地热直接利用总能量多年来居世界首位,但地热资源开发利用程度还相对较低,资源浪费现象严重,对地热资源的开发利用还不够重视,缺乏统一的全国地热资源勘查开发规划,在地热资源管理、技术、法律制度等方面都遇到一些问题。管理方面,现有的相关法律法规不够完善,地热资源管理机构分设在国土资源、水利、城建等部门,管理体制混乱,多头管理、职责不清,对地热资源的勘查规划开发利用监督不严,对地热开发、资源保护、企业经营等造成诸多不利影响。技术方面,地热利用技术发展严重滞后,尤其是地热发电浅层地温能利用等领域远落后于世界先进国家,在地热回灌技术、腐蚀结垢、增强型地热系统研究等方面都亟待加强。这些都影响我国地热资源的科学有效利用短板,亟需在发展中补足。
 
  3 冰岛地热资源管理对我国的启示
 
  中共十八大报告提出,要“大力推进生态文明建设”,“推动能源生产和消费革命,支持节能低碳产业和新能源可再生能源发展,确保国家能源安全”。在全球倡导低碳生活、共同应对气候变化的大背景下,大力发展新能源可再生能源,是保护生态环境、应对气候变化、实现可持续发展的重要战略举措。借鉴冰岛先进经验,积极开发利用地热资源对缓解我国能源资源压力、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设具有重要的现实意义和长远的战略意义。
 
  ( 1) 加强政府引导,充分发挥市场作用,推动地热资源科学开发利用。政府应以调整能源结构、促进可再生能源发展、减少碳排放、实现可持续发展为顶层目标,建立科学完备的政策框架体系,根据“可再生能源发展规划”,下大力气做好地热资源开发利用中长期规划编制工作,明确开发利用布局,合理引导地热资源开发利用技术进步和产业发展。充分发挥市场在配置资源中的决定性作用,培育持续稳定的地热资源利用市场,营造公平市场环境,鼓励各类投资主体参与,充分发挥中介组织的服务和监管职能,完善行业自律体系,建立产学研相结合的技术创新体系,全面促进地热资源开发得利用产业科学、可持续地发展。
 
  ( 2) 严格地热能资源开发利用中的环境监管。
 
  地热资源作为一种洁净的矿产资源,适合大力开发,但开采利用过程不当会引发一系列地质环境问题。
 
  地热资源开发利用必须以不破坏地质环境为基本原则,做到合理布局、多级利用、总量平衡。为此,应站在推进生态文明、建设美丽中国的高度,对地热资源勘探、开发利用相关环节加强并完善管理,建立严密的监管制度: 严格遵守并执行《矿产资源法》,按照《矿产资源开采登记管理办法》等相关法律法规,严把资源勘查许可和采矿许可关; 在地质调查评价的基础上,根据地质环境及水文条件编制开发利用规划; 对开发地热资源可能造成的地质环境影响进行评价,建立地热开发利用方案审查制度; 为实现资源节约与综合利用,对开发资源的企事业单位强化年检制度。
 
  ( 3) 多元发展,重点攻坚。一是因地制宜,多元发展。结合各地地热资源特性及各类地热能利用技术特点,全方位开发利用,做到浅层地热能、中层地热能和深层地热能综合利用。二是围绕重点任务、加强攻坚。摸清地热能资源的地区分布和可开发利用潜力,提高地热能资源开发利用的保障能力,是当前和今后一个时期的重要任务,必须下大气力开展地热能资源详查与评价、加快地热能利用关键技术攻关和产业化进程。
 
  ( 4) 加强地热开发利用的交流合作,促进国家间的技术转移与知识共享。目前,世界上已有70 多个国家对地热资源进行成规模的开发利用,有关地热资源开发环境保护立法方面,美国、冰岛、菲律宾、新西兰、日本等国的经验值得研究借鉴; 在地热发电方面,美国、墨西哥、意大利、日本、等国处于世界前列,应在地热发电方面加强与这些先进国家的合作与技术、理论交流。2013 年4 月冰岛总理访问中国,同时,中冰签订中冰自贸协定。通过自贸协定,中国将得以更好地分享冰岛在地热研究和利用中的技术,这也将推进中冰地热等清洁能源的开发利用。