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地熱能集中供暖

科技 更新时间:2024-07-21 15:16:58

寒潮來臨,西安一夜入凜冬,室外到處都是冷҈冷҈冷҈冷҈。

這時候,在溫暖的屋内,捧一杯熱茶,盼一場初雪,無疑是最享受的事。

在位于國際港務區融合路以西,港興四路以南的港務中路保障性租賃住房項目現場,整體工程已近尾聲。待年底竣工交付後,将有1549戶群衆正式入住。在這裡,一種初次用于保障性住房項目的供熱“黑科技”——無幹擾地熱供熱技術,将在明年确保千餘名群衆度過一個溫暖的寒冬。

地熱能集中供暖(小區供暖黑科技)1

“無幹擾地熱供熱技術”也被稱為“幹熱岩技術”,這個名稱聽起來好像很厲害,到底是啥樣?簡單來說,就是在小區内的地表向下,打了6個直徑20厘米,深度2000米的“井”。

地熱能集中供暖(小區供暖黑科技)2

不用接入市政管網,不用燒天然氣,打幾口井就能供暖?這靠譜嗎?

那就得先從什麼是“幹熱岩”說起。

幹熱岩是一種埋藏于地面以下1000米至10000米,内部不存在流體或僅有少量地下流體的高溫岩體。它的溫度在幾十至幾百攝氏度之間,是一種可用于采暖、發電的清潔可再生熱源。

所謂幹熱岩技術,就是通過鑽機向地下2000-2500米深處高溫岩層鑽孔,在鑽孔中安裝一種密閉的金屬換熱器,将地下深處的熱能導出,并通過專用設備系統向地面建築物供熱。隻要根據供熱總面積統計出相應的打孔數量,就可以解決項目全生命周期的供暖問題。以港務中路保障性租賃住房項目為例,10萬平方米的供暖面積,隻需要設計6個2000米的換熱孔,就可以使住戶冬季室内溫度達到20±2℃,滿足1549戶的室内供暖需求。

地熱能集中供暖(小區供暖黑科技)3

地熱能集中供暖(小區供暖黑科技)4

聽起來是不是特别“高大上”?

事實上,目前的幹熱岩技術裝置,采用專門的吸熱導熱裝置與新型材料,在大大提高地下吸熱導熱效率的基礎上,還能保證使用過程中無廢氣、廢液、廢渣等任何排放,能量雖然來自地熱,但隻取熱不取水,能有效保護地下水資源。

地熱能集中供暖(小區供暖黑科技)5

以港務中路保障性租賃住房項目為例,每年4個月的采暖期,可替代标煤約2100噸,減少CO₂排放量約5100噸、SO₂排放量約16.3噸、氮氧排放物約14.2噸、粉塵排放量約96噸。和傳統的供熱方式相比,可以說又高效又環保,且采暖費用和現行市政供暖保持不變。

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或許有人會問,向地下打這麼深的孔,會不會對岩層結構造成影響?

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這樣的擔心完全多餘。這項打孔技術的“前身”,是我國早已十分成熟的石油勘探技術。可以說,每個換熱孔,都是一個縮小版的“石油鑽井”。地下換熱器采用特種鋼材制造,耐腐蝕、耐高溫、耐高壓,使用壽命極長,不會對岩層産生任何影響。

那麼,這樣優秀的“黑科技”,今後會不會大力推廣?

答案當然是肯定的。目前,幹熱岩技術已經逐漸應用至衆多領域。隻要有深度,就有熱度,無論山地、丘陵、平原、湖泊,站在地球的任何角落,腳下幾千米深處的岩石,都是熱源,通過這種技術,就能将熱量源源不斷的提取出來。

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