正值“三九”寒天，在我國(guó)北方地區(qū)，熱烘烘的暖氣是廣大居民溫暖過冬的重要保障。除了傳統(tǒng)的燃煤、燃?xì)夤┡?，地?zé)峁┡鳛橐环N新興供暖方式逐漸走入大眾視野。

不久前，在供暖季啟動(dòng)時(shí)，北京市首個(gè)中深層地?zé)峁┡痉俄?xiàng)目正式投運(yùn)。該項(xiàng)目建成后每年可以減少排放二氧化碳7650噸，為下一步推廣中深層地?zé)峁┡e累經(jīng)驗(yàn)。

雖然聽起來新鮮，但地?zé)峁┡瘜?shí)際上已經(jīng)有較長(zhǎng)的發(fā)展歷史。因具有突出的環(huán)保優(yōu)勢(shì)，地?zé)峁┡环Q為地下“綠色空調(diào)”。近年來隨著開發(fā)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，“綠色空調(diào)”走進(jìn)了越來越多的家庭。

那么，地?zé)峁┡脑硎鞘裁?？它?huì)給人們的冬日生活帶來哪些改變？帶著這些問題，科技日?qǐng)?bào)記者采訪了相關(guān)專家。

地?zé)崮苁强杀谎h(huán)利用的清潔能源

地?zé)崮苁堑厍騼?nèi)部以熱的形式儲(chǔ)藏的能量，主要來源于地球的熔融巖漿和內(nèi)部放射性物質(zhì)衰變。因?yàn)榈厍騼?nèi)部一直在釋放熱量，所以地?zé)崮苋≈槐M用之不竭，是可被循環(huán)利用的清潔能源，被列為五大非碳基能源之一。

“地?zé)豳Y源種類繁多?！毕愀壑形拇髮W(xué)（深圳）城市地下空間及能源研究院、地?zé)崮芸茖W(xué)技術(shù)（大理）研究院院長(zhǎng)張大偉向科技日?qǐng)?bào)記者介紹，按照地質(zhì)構(gòu)造特征、熱流體傳輸方式等，我國(guó)地?zé)豳Y源大致可以分為淺層地?zé)豳Y源、水熱型地?zé)豳Y源等。分布區(qū)域最淺的地?zé)豳Y源僅位于地表下數(shù)米，最深的則處在地下數(shù)千米。

在開發(fā)利用上，對(duì)于淺層地?zé)豳Y源，通常以直接利用為主。例如，地源熱泵、地?zé)釡厝榷际侵苯永玫責(zé)崮艿姆绞健?/p>

對(duì)于水熱型地?zé)豳Y源，核心利用方法是“取熱不耗水”，即從開采井中將蘊(yùn)含熱量的地?zé)崴槿〕鰜?，利用換熱器吸收水中的熱量，隨后再將失去熱量的冷水通過回灌井重新注回取水層。經(jīng)過一段時(shí)間，地下熱源會(huì)將冷水重新加熱，后續(xù)還可以再次利用。在此過程中，地下熱源就像一臺(tái)鍋爐。人們利用這臺(tái)鍋爐可實(shí)現(xiàn)地下水的循環(huán)加熱。采用這種地?zé)豳Y源開采方式，相關(guān)工作人員必須對(duì)抽取的地?zé)崴M(jìn)行100％回灌，以實(shí)現(xiàn)“采灌平衡”，保證地?zé)豳Y源的可持續(xù)利用。

具體來說，被抽取上來的地?zé)崴?jīng)旋流除砂器除砂后被注入換熱器，溫度可以達(dá)到68攝氏度。隨后，地?zé)崴畷?huì)將自身攜帶的熱量通過板式換熱器傳遞給供暖水。加熱后的供暖水通過供暖管道被輸送至千家萬戶。除此之外，換熱站工作人員還會(huì)根據(jù)往年的供熱經(jīng)驗(yàn)和室外溫度，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)生產(chǎn)井取暖的流量，借此調(diào)節(jié)供暖溫度。

在使用上與燃煤集中供暖沒有差別

對(duì)于我國(guó)多數(shù)北方居民，地?zé)峁┡€是新鮮事物。不過，在河北雄安新區(qū)，地?zé)峁┡缫咽钱?dāng)?shù)夭豢苫蛉钡闹匾┡绞?。雄安新區(qū)位于我國(guó)三大地?zé)釒е坏娜A北地?zé)釒?。該地區(qū)地?zé)豳Y源豐富，地?zé)峁┡鸩皆?、發(fā)展迅速。在雄安新區(qū)的冬季，看不到高聳的煙囪“吞云吐霧”，地下源源不斷的熱量被送至千家萬戶。

2009年，河北省雄縣與中國(guó)石油化工股份有限公司合作開發(fā)當(dāng)?shù)氐責(zé)豳Y源。到雄安新區(qū)設(shè)立前，雄縣縣內(nèi)已擁有地?zé)峋?7口（包括回灌井29口），換熱站35座，城區(qū)95％以上的建筑實(shí)現(xiàn)地?zé)峁┡緦?shí)現(xiàn)了城區(qū)地?zé)峒泄┡采w。雄安新區(qū)設(shè)立后，作為雄安三縣之一的雄縣截至2023年底，建成以地?zé)崮転橹鞯那鍧嵐┡瘬Q熱站超百座，敷設(shè)供熱管網(wǎng)約550公里，供暖面積超700萬平方米。

走進(jìn)雄安新區(qū)某居民區(qū)崔女士家中，室內(nèi)20多攝氏度的溫度讓人感到舒適暖和。崔女士告訴記者，她在2015年搬到該小區(qū)時(shí)，開發(fā)商便已在房間內(nèi)鋪好了地暖。

在沒搬入此小區(qū)前，每到冬季取暖季，崔女士需要在屋外儲(chǔ)備大量煤炭。燃煤產(chǎn)生的煙塵污染讓她印象深刻。

“那時(shí)候，天空灰蒙蒙一片，家里陽臺(tái)有時(shí)會(huì)落上一層灰?！贝夼空f，相比燃煤取暖，地?zé)峁┡瘍r(jià)格更低。此外，在使用方式和體驗(yàn)上，地?zé)峁┡c普通的燃煤集中供暖沒有差別，并不需要支付額外的維護(hù)費(fèi)用。她希望有一天在農(nóng)村的親人也能告別燒天然氣、燃煤等取暖方式，用上地?zé)峁┡?/p>

在地?zé)豳Y源同樣豐富的陜西省咸陽市，地?zé)峁┡绞揭演^為普遍。咸陽市地?zé)豳Y源開發(fā)中心主任、綜合管理科科長(zhǎng)陳衛(wèi)衛(wèi)表示，近年來地?zé)峁┡纫酝苤匾?。地?zé)峁┡慕?jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)突出，同時(shí)其低碳環(huán)保的屬性也符合供熱行業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)。