全球地?zé)豳Y源豐富，可滿足人類數(shù)十萬(wàn)年的能源需求。據(jù)估算，全球 5000 米以內(nèi)陸熱 資源量約約 14.5×10^22KJ，折合 4900 萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，按 2015 年世界年消費(fèi) 78.61 億噸標(biāo) 準(zhǔn)煤計(jì)算，可滿足人類數(shù)十萬(wàn)年的能源需求。在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，地?zé)崂妹刻岣?1 個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于替代標(biāo)準(zhǔn)煤 3750 萬(wàn)噸，減排二氧化碳約 9400 萬(wàn)噸。

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地?zé)豳Y源賦存條件復(fù)雜，利用方式為直接利用和間接發(fā)電。按照地質(zhì)結(jié)構(gòu)，地?zé)豳Y源 可分為淺層地?zé)?、水熱型地?zé)?、干熱巖型地?zé)崛箢悺５責(zé)豳Y源按溫度的劃分，一般把高 于 150°C的稱為高溫地?zé)幔饕糜诎l(fā)電;低于此溫度的叫中低溫地?zé)?，部分用于發(fā)電，大 部分直接用于采暖、工農(nóng)業(yè)加溫、水產(chǎn)養(yǎng)殖及醫(yī)療和洗浴等。

中高溫地?zé)豳Y源主要集中在四個(gè)地?zé)釒В采w國(guó)家眾多

(1)環(huán)太平洋地?zé)釒?世界 許多著名的地?zé)崽?，如美?guó)的蓋瑟爾斯、長(zhǎng)谷、羅斯福;墨西哥的塞羅、普列托;新西蘭 的懷臘開;中國(guó)的臺(tái)灣馬槽;日本的松川、大岳等均在這一帶。

(2)地中海-喜馬拉雅地 熱帶:世界第一座地?zé)岚l(fā)電站意大利的拉德瑞羅地?zé)崽锞臀挥谶@個(gè)地?zé)釒е?。中?guó)的西藏 羊八井及云南騰沖地?zé)崽镆苍谶@個(gè)地?zé)釒е小?/p>

(3)大西洋中脊地?zé)釒?冰島的克拉弗拉 、 納馬菲亞爾和亞速爾群島等一些地?zé)崽锞臀挥谶@個(gè)地?zé)釒А?/p>

(4)紅海-亞丁灣-東非裂谷地 熱帶:包括吉布提、埃塞俄比亞、肯尼亞等國(guó)的地?zé)崽铩４送?，在世界范圍?nèi)還分布著豐 富的中低溫地?zé)豳Y源。

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地?zé)嶂苯永冒l(fā)展速度較快，預(yù)計(jì)未來(lái) 5 年將帶來(lái) 30GW 的新增設(shè)備容量需求。全球 地?zé)嶂苯永迷O(shè)備容量從 1995 年 8.66GW 增至 2015 年 70.33GW，約為同期地?zé)岚l(fā)電設(shè)備容 量(13.2GW)的 5.3 倍，平均每 5 年增長(zhǎng) 1.69 倍。

地?zé)崮苤苯永梅绞街饕械卦礋岜?供暖、常規(guī)地?zé)峁┡?、農(nóng)業(yè)利用、溫泉醫(yī)療洗浴等。隨著地源熱泵技術(shù)的進(jìn)步，地源熱泵 設(shè)備容量占比從 1995 年 26%增至 2010 年 69.66%，并在 2015 年占比保持在 70%。

根據(jù)世界 地?zé)岽髸?huì)的預(yù)計(jì)，2020 年地?zé)嶂苯永迷O(shè)備容量為 120GW，地源熱泵設(shè)備容量將增至 84GW， 是現(xiàn)有容量的 1.68 倍，將帶來(lái) 30GW 的設(shè)備容量需求，市場(chǎng)空間巨大。

地源熱泵具有節(jié)能、環(huán)保、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。地源熱泵是利用地表淺層熱源供熱或 制冷的系統(tǒng)，冬季抽取地下熱水作為熱泵機(jī)組的低溫?zé)嵩?，為室?nèi)供熱及提供熱水，夏季 把室內(nèi)余熱釋放于大地中實(shí)現(xiàn)室內(nèi)制冷，并將一部分余熱回收提供熱水。

通過(guò)輸入少量的 高品位能源，實(shí)現(xiàn)由低品位熱能向高品位熱能轉(zhuǎn)移，通常地源熱泵消耗 1kWh 的能量，用戶 可以得到 4.4kWh 以上的熱量或冷量。地源熱泵的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件非常少，所有的部件通常埋 在地下和安裝在室內(nèi)，避免了室外的惡劣氣候，機(jī)組緊湊、空間節(jié)省，綜合成本較低。

地?zé)岚l(fā)電在資源富饒地區(qū)開始嘗試

全球地?zé)岚l(fā)電市場(chǎng)概覽

近年來(lái)，世界地?zé)岚l(fā)電市場(chǎng)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，年增長(zhǎng)率在 4%-5%。2015 年末，全球地?zé)?發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量已達(dá)到 13.5GW，新增裝機(jī)容量達(dá)到 500MW。

根據(jù) IPCC SRREN 預(yù)測(cè)，至2020 年、2030 年、2050 年，全球地?zé)嵫b機(jī)容量將分別達(dá)到 25.9GW、51GW、150GW，即 5年內(nèi)裝機(jī)容量容量擴(kuò)大 1 倍，40 年擴(kuò)大 10 倍，按此測(cè)算 2016-2020 年年平均新增裝機(jī)容 量為 3000MW 以上，地?zé)岚l(fā)電前景廣闊。目前主要的地?zé)岚l(fā)電國(guó)家為美國(guó)、菲律賓、印尼、 墨西哥、冰島等國(guó)家。

美國(guó)、冰島、意大利、新西蘭等國(guó)家是地?zé)岚l(fā)電傳統(tǒng)強(qiáng)國(guó)，規(guī)模較大，增量平緩。印度尼西亞、菲律賓、肯尼亞以及土耳其是地?zé)岚l(fā)電新興國(guó)家，規(guī)模較小， 增長(zhǎng)趨勢(shì)較為強(qiáng)勁，地?zé)岚l(fā)電在這些國(guó)家有很大的增長(zhǎng)空間。

地?zé)岚l(fā)電未來(lái)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)因素在于地區(qū)電力需求、資金供給和發(fā)電技術(shù)革新。地?zé)崮茉茨壳笆褂寐实停绹?guó)的地?zé)崮苁褂脙H占全國(guó)能源組成的 0.5%，美國(guó)頁(yè)巖氣革命帶來(lái)的天然氣滿足了本土電力需求，對(duì)地?zé)衢_發(fā)利用缺乏動(dòng)力，而印度尼西亞、菲律賓、肯尼 亞等缺電大國(guó)對(duì)地?zé)岬拈_發(fā)更能保持強(qiáng)勁的趨勢(shì)。

地?zé)崾且粋€(gè)資金密集型產(chǎn)業(yè)，每兆瓦的 投資約為 500 萬(wàn)美元，開發(fā)地?zé)崮艿暮诵木褪琴Y金。地?zé)峋纳疃葟?1000 米到 4000 米不 等，通常打井費(fèi)用在 200~500 萬(wàn)美元，而建設(shè)一個(gè)地?zé)岚l(fā)電站通常需要 10-20 口抽水井加 回灌井，其投資達(dá)到數(shù)千萬(wàn)美元，再加上管道鋪設(shè)，其基礎(chǔ)投資往往就能達(dá)到億元，有足 夠的資本支持對(duì)于地?zé)犴?xiàng)目的投資建設(shè)至關(guān)重要。

傳統(tǒng)的地?zé)犭娬窘ㄔO(shè)投資回報(bào)期長(zhǎng)，地?zé)豳Y源稟賦各不相同，若能有新的地?zé)岚l(fā)電技術(shù)縮短建設(shè)工期，對(duì)不同地?zé)豳Y源因地制宜 地進(jìn)行開發(fā)，必將拉動(dòng)新一輪地?zé)犭娬拘陆ǜ叱薄?/p>

地?zé)岚l(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)介

地?zé)豳Y源復(fù)雜，不同熱田的儲(chǔ)熱介質(zhì)及溫度各不相同，而汽輪機(jī)對(duì)工質(zhì)要求較高，相 比其他能源電站，地?zé)犭娬镜暮茈y模塊化，相對(duì)制約了地?zé)岚l(fā)電的步伐。根據(jù)利用的儲(chǔ)熱 介質(zhì)，人類發(fā)展了不同的地?zé)岚l(fā)電技術(shù)，分別為干蒸汽發(fā)電、地下熱水型發(fā)電、地下熱干 巖發(fā)電。其中地下熱水型發(fā)電按照推動(dòng)汽機(jī)的工質(zhì)不同，又分為閃蒸地?zé)岚l(fā)電、聯(lián)合循環(huán) 發(fā)電、中間介質(zhì)法地?zé)岚l(fā)電。

未來(lái)五年市場(chǎng)投資約 2600 億元，地源熱泵有望成為社會(huì)資本切入行業(yè)的入口。在 17年初，我們欣喜于地?zé)衢_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃的出臺(tái);而雄安新區(qū)的選址更讓我們堅(jiān)信 政府在京津冀地區(qū)加大清潔能源利用的趨勢(shì)。地?zé)衢_發(fā)利用的商業(yè)模式，其前期開發(fā)投資 體量大、風(fēng)險(xiǎn)高的行業(yè)特征，給逐利的社會(huì)資本設(shè)置較高的進(jìn)入門檻。中短期來(lái)看，中國(guó) 石化下屬的新星公司有望成為最大推手，“雄縣模式”加速推廣，“十三五”期間打造 20座“無(wú)煙城”，新增供暖/制冷面積 1 億拼房米，新增地?zé)岚l(fā)電裝機(jī) 50 萬(wàn)千瓦。

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