恒有源科技發展集團（微信號：HYYESSTD）專注於淺層地能作為建築物供暖的替代能源的科研、開發和推廣。致(zhi)力於原創技術的產業化發展，實現為建築物無(wu)燃燒(shao)智(zhi)慧供暖（冷），大力發展地能熱冷一體化新興(xing)產業。

    2015年的冬天有幾個關鍵詞，敲打(da)著人們的視線。一個是厄爾尼諾(nuo)帶來的“暖冬”，一個是跟隨(sui)供暖季而來的“霧霾”。

    截至發稿時，北京地區因為重汙染天氣已經發布了兩(liang)次紅色預警。氣象(xiang)和環保部門會商後給出的原因是，不利的氣象(xiang)條件和汙染物排放都(du)逃不了幹(gan)係。

    有人說，大氣汙染治(zhi)理，需要人努力，也(ye)離不開天幫忙(mang)。怎(zen)奈天幫忙(mang)吹走(zou)了你(ni)上方的霧霾，它卻到下一站來找(zhao)我。所以，歸根結底，還(huai)是要人再努努力，從汙染物的源頭，也(ye)就是排放開始努力。更簡單的說，要從能源消(xiao)費結構的調整上再努努力。

“紅警”的源頭是黑煤

    12月19日，北京正式啟動空氣重汙染紅色預警，這已是今年以來北京第二次進入(ru)“紅警”模式。“紅警”模式下，機動車(che)單雙(shuang)號限行、中小學生停課（不停學），這是老百姓關係最密切(qie)的幾件事；其實，此時很多工廠(chang)也(ye)進入(ru)了限產或停產狀態，而這一切(qie)都(du)是為了將(jiang)原本積累(lei)到較高濃度的汙染物，不再因為本地汙染源的排放而愈(yu)演愈(yu)烈。根據數值模擬評估(gu)結果，此次北京紅色預警應急(ji)措(cuo)施對汙染物的減排量約(yue)30%左右，周(zhou)邊省份綜合應急(ji)措(cuo)施對汙染物的減排量約(yue)25%左右。

    盡管應急(ji)措(cuo)施對汙染物減排的效果顯現，但汙染物減排的根本還(huai)在源頭。據環境保護(hu)部衛(wei)星(xing)遙感監測結果顯示，12月21日，京津冀及周(zhou)邊地區灰霾麵積為66萬平方公裏，重霾麵積達(da)到56萬平方公裏。環保部研判，從來源成因分析，北京地區重汙染的主要貢(gong)獻(xian)源是燃煤，特別是原煤散(san)燒(shao)。在20～21日二次轉化過程逐漸加劇，加重了PM2.5的汙染。

    本次“紅警”前幾日，環保部曾發布華北22個城市（區）的環保綜合督(du)查(cha)結果。通報指出，由(you)於規劃(hua)布局(ju)不合理，“一鋼獨大”、“一煤獨大”等現象(xiang)在北方地區一些城市比較普遍。數據則顯示，除北京、天津外，華北地區煤炭在能源消(xiao)費結構中占比近90%，遠超過全國平均水平。

    在中國能源消(xiao)費結構中，煤炭一直占有重要地位。《煤炭使用對中國大氣汙染的貢(gong)獻(xian)》報告曾指出，從1980年至今的30餘年內，煤炭占中國一次能源生產和消(xiao)費量的比重一直在70%左右，遠高於經濟合作與發展組織(zhi)（OECD）國家20%左右的水平。伴隨(sui)中國社會經濟的快速發展，煤炭使用量急(ji)劇增加，從2000年的14億噸增長到2012年的35億噸，十二年間增加2.5倍。2013年，中國每(mei)天消(xiao)費量占全球煤炭消(xiao)費總量的50.3%，分別是美(mei)國和歐盟的4.2倍和6.7倍。

    與此同時，中國石油、天然氣等其他化石能源資源相對貧(pin)乏(fa)，人均資源量僅(jin)為世界水平的7.7%和7.1%；風能、太陽能等新能源發展潛力巨大，但大規模應用亟待解決配套技術問題。因此，在相當(dang)長的時間內，煤炭消(xiao)費仍將(jiang)在中國能源結構中占據主要地位。

    一方麵，煤炭支撐中國經濟的高速發展，另一方麵，高汙染高碳(tan)的煤炭消(xiao)費帶來了日益嚴(yan)重的環境汙染、公眾(zhong)健康和溫室氣體問題。《中國氣候公報》統計數據顯示，伴隨(sui)煤炭消(xiao)費總量變化，由(you)大氣汙染導致(zhi)的全國年均灰霾日數明顯增加。2003年以前，中國年均灰霾日數均低於常年值9天，2013年這一數字達(da)到了36天，全國範圍內有20多個省（區、市）出現持續性灰霾。中國煤炭消(xiao)費的分布、結構及技術水平等因素(su)正在加劇區域大氣汙染的問題。

源頭減排是治(zhi)本之策

    環保部門根據在線來源的初步解析，將(jiang)整個華北區域近期重汙染過程最主要的來源，鎖定為原煤燃燒(shao)和工業排放。

    作為中國主要的一次能源，煤炭與大量的工業生產相依相伴。來自工業的汙染源，也(ye)是中國二氧化硫、氮氧化物和煙粉塵排放量貢(gong)獻(xian)最大的一類源。以產生同樣(yang)多能量計算(suan)，與石油、天然氣等能源品種相比，煤炭會排放更多的二氧化硫、氮氧化物、顆粒物、汞等重金(jin)屬(shu)和二氧化碳(tan)等大氣汙染物。

    值得關注的是，電力、熱力的生產和供應業是中國煤炭消(xiao)費量最大的工業行業，其煤炭消(xiao)費量占全國工業行業煤炭消(xiao)費量的56%，但大氣汙染物排放控(kong)製水平高於其他行業。

    相比之下，供暖季節(jie)的散(san)煤取暖排放的汙染物卻觸(chu)目驚心。清(qing)華大學環境學院教授郝吉明曾估(gu)算(suan)，平房取暖，一頓燃煤的汙染比電場裏十五噸燃煤的汙染還(huai)多。他認為，由(you)於排放高度較低，且汙染缺乏(fa)治(zhi)理措(cuo)施，民用燃煤對周(zhou)邊環境可能造(zao)成直接汙染，如果居民使用的還(huai)是低質散(san)煤，其影響更大。

    煤價便宜，是農村大量使用燃煤，特別是燃劣(lie)質煤的主要原因。近期，環保部公布隨(sui)機抽(chou)樣(yang)檢測結果，北京市在售散(san)煤煤質超標率為22.2%，天津市超標率為26.7%，河北省唐山、廊坊、保定、滄州4市平均超標率為37.5%。此外，部分縣區在售散(san)煤煤質較差(cha)，天津市濱(bin)海新區4個售煤點(dian)煤樣(yang)中，全硫最高的達(da)到2.1％，平均值也(ye)高達(da)1.13％；廊坊市香河縣向營煤場、唐山市灤(luan)縣愛生煤場在售散(san)煤灰分均高達(da)30％以上。

    煤質超標，主要在於含硫量、灰分超標。這樣(yang)的煤燃燒(shao)後會產生大量的二氧化硫。二氧化硫不僅(jin)是形成PM2.5的前體物之一，其排放到空氣中會對人的呼吸(xi)道造(zao)成傷(shang)害，嚴(yan)重的情(qing)況下會形成酸雨。顯然，“燃煤賬”絕不僅(jin)僅(jin)是經濟賬，還(huai)應算(suan)一筆環保賬。

    不少環保專家指出，持續、大範圍的霧霾已為城市未來發展模式敲響警鍾。從長計議，空氣質量的改善遠不能靠臨時停產、限產幾個企業實現，根本還(huai)在於調整產業和能源結構，從源頭減排才能治(zhi)本。

倒(dao)逼能源結構做調整

    2012年5月，北京發布的《加快壓(ya)減燃煤促進空氣質量改善的工作方案》提出，到2015年，在原“十二五”規劃(hua)燃煤總量削(xiao)減到2000萬噸的基礎上，進一步削(xiao)減到1500萬噸，相當(dang)於五年累(lei)計削(xiao)減燃煤總量1135萬噸。到2020年，全市燃煤總量再削(xiao)減500萬噸，進一步降至1000萬噸以內。

    據了解，北京市城區大型燃煤集中供熱鍋(guo)爐房都(du)基本改成燒(shao)燃氣。其實，北京市的“煤改氣”工作奧運(yun)會前就已開始，近幾年供熱能源調整步伐(fa)更明顯加快。

    “煤改氣”是唯一選(xuan)擇(ze)嗎？天然氣雖是清(qing)潔能源，但受製於氣源不足。因此，中國地質大學（北京）工程技術學院鄭(zheng)秀(xiu)華教授認為，在能源緊張(zhang)和環境麵臨嚴(yan)峻(jun)挑(tao)戰(zhan)的情(qing)勢之下，地熱能源

等非(fei)化石能源應該在能源消(xiao)費結構中擁有更多的空間。

    “環境問題正在倒(dao)逼人們去重視清(qing)潔能源的利用。以地熱能源為例，本身沒有什(shi)麼汙染，需要使用電能，但比普通空調節(jie)能很多。”她表示，隻(zhi)要科學規劃(hua)，科學設計，科學實施，地熱能源可以擁有良(liang)好的前景。

    相較於發展迅猛(meng)的風電、光伏，地熱能源在中國的發展一直默默無(wu)聞。直到2014年，中國淺層地熱能源應用迎來發展小高潮。國土資源部也(ye)開始加強地熱資源勘(kan)探(tan)任務，積極為“十三五”和今後的地熱資源的應用做準備。

    據了解，2014年華北地區出現首個地熱供暖代替燃煤的無(wu)煙城——雄縣。該縣地熱集中供暖麵積240萬平方米，占集中供暖麵積的90%。此外，南方地區，也(ye)開始利用淺層地熱能源、中低溫地熱資源，打(da)造(zao)分布式地熱供暖、製冷係統，為南方冬季供暖、夏季製冷提供解決方案。

    “地熱能源分高溫、中溫和低溫。有水且溫度在150攝氏度以上的為高溫地熱，可用於發電；90～150攝氏度的為中溫地熱，也(ye)可用於發電，但目前發電效率不高；25～90攝氏度以下的是低溫地熱，主要用於供暖、洗浴、養殖（大棚養殖、農業養殖、漁業養殖）等梯級利用。”

    此外，鄭(zheng)秀(xiu)華告訴記者，還(huai)有一種地熱被稱為“就在你(ni)的腳下”。她解釋說，地麵向下1～1.5米左右，溫度就不會低於零度了（即不凍層），15～30米為恒溫帶，溫度接近或比該地區年平均溫度高出一兩(liang)度。比如，北京年平均溫度能夠達(da)到13攝氏度，那麼，地下幾十米的溫度就在15攝氏度左右。地麵和地下幾十米處的溫差(cha)，為地熱能源冬季供暖或夏季製冷提供了良(liang)好的冷熱源。而且，這種地熱能源不受地域限製，在南方、北方都(du)可以利用。

    霧霾一次又一次的“圍城”而來，嚴(yan)重程度遠超過人們的想象(xiang)。汙染源的明晰，正在倒(dao)逼能源消(xiao)費結構做出調整。環保部明確表示，將(jiang)逐步降低煤炭消(xiao)費比重，大力發展水電、地熱能、風能、太陽能、生物質能等非(fei)化石能源。

    據悉，為推動行業發展，編製“十三五”國家能源發展規劃(hua)，國家能源局(ju)已委(wei)托中國能源研究會地熱專業委(wei)員會進行淺層地熱能開發利用產業發展研究。初步結論是，“十三五”期間，新增完成地熱供暖麵積9.5億平方米，其中地源熱泵新增7億平方米。

源自_《中國地能》雜誌