■ 李欣谷雪曦

國家地熱能源開發(fā)利用研究及應用技術推廣中心中國石化集團新星石油有限責任公司

土耳其地熱發(fā)電快速發(fā)展解析及對我國的啟示

■ 李欣*谷雪曦

國家地熱能源開發(fā)利用研究及應用技術推廣中心中國石化集團新星石油有限責任公司

在介紹土耳其的地熱資源概況和地熱發(fā)電現(xiàn)狀的基礎上，分析了其快速發(fā)展的原因，同時將土耳其與中國的地熱發(fā)電相比較，并對我國地熱發(fā)電的發(fā)展提出建議。

地熱發(fā)電；政策扶持；土耳其

0　引言

土耳其地熱發(fā)電近年發(fā)展迅速，隨著政府制定鼓勵可再生能源發(fā)電的相關法案和管理條例的出臺，加之融資支持和土耳其礦業(yè)研究和勘探總局(MTA)勘探活動的大量投入，使得地熱發(fā)電在土耳其具有良好的發(fā)展環(huán)境。本文在介紹土耳其的地熱資源概況和地熱發(fā)電現(xiàn)狀的基礎上，分析其快速發(fā)展的原因，同時，將土耳其與中國的地熱發(fā)電進行比較。

1　土耳其地熱資源背景

土耳其位于阿爾卑斯－喜馬拉雅山火山帶，地熱資源豐富。據(jù)2010年國際地熱能協(xié)會土耳其國家地熱報告顯示，2000年Serpen根據(jù)熱流值測算的土耳其3 km以內的地熱資源潛力約為2.85×1023J，全國已探明的熱點超過270處，擁有超過227塊具有經濟規(guī)模的地熱田和2000處溫度在20～287 ℃之間的溫泉和礦泉水資源，主要富集于安納托利亞北部斷層區(qū)和中東部火山區(qū)附近的大型地塹帶(見圖1)。據(jù)2015世界地熱大會數(shù)據(jù)顯示，土耳其地熱發(fā)電(水熱型，0～3 km)潛力約為4500 MWe，其中經濟發(fā)電(水熱型，0～3 km)潛力為

圖1　土耳其主要地熱田分布

2　土耳其地熱發(fā)電現(xiàn)狀

土耳其地熱發(fā)電近年發(fā)展迅速，在2010～2015年期間，土耳其地熱發(fā)電裝機容量新增306MWe，增量位于世界第3，增長率為336%，位于世界第1［1］。截至2014年，土耳其正在運營的地熱發(fā)電站有17個，地熱發(fā)電總裝機容量達約400 MWe(見表1)，主要以中高溫地熱發(fā)電為主，目前還在高速增長，預計到2020年地熱發(fā)電量將達到1077.3 MWe。

表1　土耳其地熱發(fā)電概況

3　土耳其地熱發(fā)電快速發(fā)展原因解析

土耳其雖然早在1984年就開始利用地熱發(fā)電，但也經歷了長期的停滯期，直到2007年地熱發(fā)電利用仍然只有15 MWe(Kizildere單級閃蒸電站，見表1)，然而近幾年土耳其地熱發(fā)電迅速發(fā)展增至約400 MWe，這無疑是一個巨大的成功和發(fā)展。經分析得出，以下因素起到了重要的推動作用。

3.1政策指引

土耳其政府在支持可再生能源發(fā)電方面有著明確的政策指引。由于土耳其電力供需缺口較大，約70%的能源需求依賴于進口，因此，土耳其政府制定了“2023目標”，其中提出“到2023年可再生能源發(fā)電占供電總量的比例提升到30%，地熱發(fā)電的目標為1500 MWe”的明確的發(fā)展目標。為實現(xiàn)該目標，土耳其加大了可再生能源發(fā)電力度。

同時，土耳其政府也出臺了鼓勵可再生能源發(fā)電的相關政策。2001年3月3日，土耳其政府頒布了《電力市場法》，提出了可再生能源發(fā)電許可證費用的相關優(yōu)惠政策；又在2005年5月10日頒布了《可再生能源發(fā)電法案》，針對不同可再生能源分別制定了補貼電價，其中地熱發(fā)電為10.5美分/kWh，采用土耳其本國生產設備的補貼最高為0.132美元/kWh，并且政府保證10年內不會對該價格進行調整。隨著《電力市場法案》和《可再生能源發(fā)電法案》等鼓勵政策的出臺，使得地熱發(fā)電擁有了良好的發(fā)展環(huán)境和競爭力，私營企業(yè)開始不斷進入到地熱發(fā)電市場，極大地刺激了地熱發(fā)電的發(fā)展。

3.2融資支持

土耳其政府及金融機構對可再生能源的發(fā)展及發(fā)電應用都給予了積極的資金扶持。由表2可知，自2005年以來，土耳其在地熱領域的投資成倍增加，2010～2014年間土耳其用于地熱發(fā)電的投資高達20億美元。2015年7月，歐洲復興開發(fā)銀行表示，將增加貸款以擴大對土耳其可再生能源發(fā)展的支持。自2009年以來，歐洲復興開發(fā)銀行土耳其銀行為當?shù)亟?0個可再生能源項目提供22億歐元貸款，包括土耳其最大的兩個風電場和最大的地熱能發(fā)電站。其中，歐洲復興開發(fā)銀行通過MidSEFF中型可持續(xù)能源貸款框架協(xié)議向土耳其42個可再生能源項目提供融資貸款支持，累計裝機容量超過700 MW。這些融資支持為土耳其的可再生能源發(fā)展提供了良好的資金保障。

表2　土耳其地熱開發(fā)利用投資概況

3.3勘探扶持

地熱資源開發(fā)利用過程中，對于地熱資源的勘探是必不可少的前期活動。土耳其第一座商業(yè)地熱電站在Kizildere成功裝機15 MW之后，直到2006年都沒有再新建電站，然而在此期間，MTA仍然一直持續(xù)著土耳其地熱能潛力的相關研究和勘探，并探明了多處高溫地熱田。自2005年起，土耳其在地熱資源的研究和勘探開發(fā)上的投資更是成倍增加，2010～2015年間，土耳其由MTA和私營企業(yè)開發(fā)的用于地熱發(fā)電和直接利用的勘探井、生產井和回灌井總計約320口，總深度達750 km，并于Buyuk Menderes和Gediz地埑帶間發(fā)現(xiàn)了新的地熱田?？梢姡碧交顒拥拇罅ν度雽Ω玫匕l(fā)現(xiàn)和探明地熱資源起到了重要的保障作用，也為后期爆發(fā)式的地熱資源開發(fā)利用做好了鋪墊。

3.4管理法案

土耳其政府在鼓勵地熱資源勘探開發(fā)的同時，也頒布了相應的管理法案。2007年1月3日，土耳其政府頒布了《地熱資源與天然礦泉水管理法案》及其實施細則，闡釋了與地熱勘探開發(fā)相關的特許權問題、技術職責問題和地熱區(qū)域的管理與保護問題所涉及的法律事項及責任，涵蓋了包括勘探、鉆井、生產和利用在內的地熱開發(fā)利用的各個方面，對土耳其地熱資源的勘探開發(fā)利用進行了規(guī)范，為其地熱資源的合理有序開發(fā)提供了有利的法律保障。

綜上所述可知，穩(wěn)定的政策環(huán)境和優(yōu)惠的扶持政策使地熱發(fā)電更加具有競爭力，吸引了更多的私營企業(yè)進入市場開發(fā)地熱，從而推動了土耳其地熱發(fā)電迅速地發(fā)展起來。

4　我國與土耳其地熱發(fā)電的比較與啟示

2015世界地熱大會報告顯示，在26個地熱發(fā)電國家中，中國地熱發(fā)電的裝機容量僅排在18位，而目前僅有4個地熱電站仍在運營，總裝機容量為27.78 MWe，與我國地熱資源大國的地位極不匹配。我國的地熱發(fā)電發(fā)展與土耳其有著相似的境遇，都是于20世紀70年代初開始地熱發(fā)電，隨后也都經歷了長期的蟄伏，因此，土耳其地熱發(fā)電快速發(fā)展的經驗適合并值得我國去學習和借鑒?，F(xiàn)將我國地熱發(fā)電狀況與之相比較,分析得出不足和可借鑒之處。

4.1地熱資源對比

我國地熱資源也很豐富，全球5 km以內的地熱資源總量約為4900萬億噸標準煤，中國占近1/6。根據(jù)全國31個省/直轄市/自治區(qū)地熱資源現(xiàn)狀調查評價的結果顯示，中低溫地熱資源總的地熱資源儲存量為4.01×1022J；我國大陸3.0～10.0 km深處干熱巖資源總計為2.52×1025J；3.5～7.5 km內，150～250 ℃的干熱巖地熱資源量為6.3×1024J；若2%的儲量得到開發(fā)，也將獲得12.6×1022J的熱能［3］，相當于2014年我國能源消費總量的1006倍。

我國地熱資源總量很大，并以中低溫資源為主。中低溫地熱資源分布較為廣泛，地域較好，單井裝機容量小，主要集中在東南沿海、華北、東北等地區(qū)，其發(fā)電潛力為1503 MW。而高溫地熱資源主要分布于中國的藏南、滇西、川西和臺灣地區(qū)，總發(fā)電潛力為8466 MW，其中，西藏、四川、云南的發(fā)電潛力達7115.69 MW。

4.2地熱發(fā)電技術對比

20世紀70年代，我國成功建立了7個中低溫地熱發(fā)電站：廣東豐順縣鄧屋、湖南寧鄉(xiāng)縣灰湯、河北懷來縣后郝窯、山東招遠縣湯東泉、遼寧蓋縣熊岳、廣西象州市熱水村和江西宜春縣溫湯。其中，江西宜春縣溫湯鎮(zhèn)利用67 ℃這一溫度帶動100 kW的發(fā)電機發(fā)電，是世界上溫度最低的地熱發(fā)電［4］。另一方面，高溫地熱的蒸汽發(fā)電于20 世紀 70年代中期開始在西藏進行。1977年我國第一臺1 MW高溫地熱發(fā)電試驗機組在西藏羊八井建成發(fā)電，此后一直到1991年間，又陸續(xù)建成了8組3 MW 發(fā)電機組，總裝機容量達到24 MW(1 MW試驗機組退役)。2009～2010年，羊八井地熱電站又新增螺桿膨脹動力機2臺，新增裝機容量2 MW。截至 2014年，羊八井電站每年約發(fā)電1.47億kWh(見表3)。因此，從技術層面來講，我國在地熱發(fā)電方面并不落后，有著堅實的基礎。

表3　中國地熱發(fā)電情況

4.3地熱政策對比

土耳其的地熱發(fā)電相關政策如前文所述，有著長期穩(wěn)定且明確的補貼政策，吸引企業(yè)不斷進入到地熱發(fā)電市場，帶動市場快速發(fā)展。在我國，近些年國家層面越來越重視包括地熱在內的可再生能源的發(fā)展與應用，不少地方政府也出臺了相關的管理辦法和指導意見，但主要針對熱泵技術和地熱供暖/制冷項目進行了補貼，地熱發(fā)電項目一般仍是一事一議。2013年2月，由國家能源局、財政部、國土部、住建部四部門發(fā)布的《促進地熱能開發(fā)利用的指導意見》中提出，可對地熱發(fā)電商業(yè)化運行項目給予電價補貼政策［5］，但并沒有像風電、光伏發(fā)電等出臺專門的補貼政策。而在地熱領域的投資方面，由表4可明顯看出，我國在地熱直接利用上的投資要遠遠超過地熱發(fā)電。

表4　土耳其與中國2010～2014年間地熱開發(fā)利用投資對比

4.4對于中國地熱發(fā)電的啟示

通過剖析我國地熱發(fā)電狀況可知，我國地熱發(fā)電與土耳其有著相似的背景，都擁有豐富的資源優(yōu)勢和發(fā)展?jié)摿?，也擁有一定的技術基礎，但我國在政策方面的扶持還是相對薄弱，因此在未來的開發(fā)過程中，應繼續(xù)加大政策的扶持力度，給予穩(wěn)定明確的補貼政策，調動相關企業(yè)進入地熱發(fā)電產業(yè)的積極性，同時加大西藏、云南、四川等高溫地熱資源富集地帶地熱資源的勘探與開發(fā)，并積極探索干熱巖開發(fā)利用的相關技術。相信隨著相關政策的出臺和落實，我國的地熱發(fā)電產業(yè)也將逐步發(fā)展壯大起來。

［1］ Orhan Mertoglu, Sakir Simsek, Nilgun Basarir. Geothermal country update report of Turkey(2010-2015)［A］. Proceedings World Geothermal Congress 2015［C］, Melbourne, Australia, 2015.

［2］ Niyazi Aksoy. Power generation from geothermal resources in Turkey［J］. Renewable Energy, 2014, 68∶ 595－601.

［3］ 藺文靜, 劉志明, 馬峰, 等.我國陸區(qū)干熱巖資源潛力估算［J］.地球學報, 2012, 9∶ 807－811.

［4］ 王穎春.中國地熱發(fā)電技術并不落后［N］.中國證券報，2012-10-24.

［5］ 操秀英.地熱不“熱”亟須政策扶持［N］.科技日報, 2013-12-19.

2015-12-21

李欣(1989—)女，碩士研究生，主要從事地熱資源開發(fā)利用方面的研究。852723089@qq.com