绿色变革:“暖流” 背后的雄安供热新篇

2024/11/28

   在河北雄安新区容东片区的东南隅,一座被绿植环绕的花园式建筑静静矗立,令人意想不到的是,这里竟是为片区居民供应暖气的能源站,家家户户的温暖皆源于此。


   能源站的设备隐匿于地下,就连天然气烟囱也被巧妙装饰成 “塔楼” 模样。周边居民表示,虽见塔上有白烟飘出,却毫无异味。寒冬之际,来自地下的温热正源源不断地润泽着雄安新区的万千家庭。


   近年来,雄安新区凭借丰富的地热资源,构建起多能协同、绿色低碳且智能调控的冬季供热体系,并持续提升地热能开发与供热占比,让雄安的这股 “暖流”,始终朝着绿色、清洁的方向稳步迈进。


“老雄安人” 的绿色新篇


   11 月初,雄安新区容东片区居民蔡志丹与十几位邻居,在小区地下车库参与了一场别开生面的 “热力站开放日” 活动。


   热力站,即小区集中供热的枢纽,能源站的热能先抵达热力站,再输送至小区各楼各户。


   热力站通常藏身于小区地下车库,居民鲜少得见。此次开放日旨在让居民深入了解供热设备运行机制与供热筹备工作。现场工作人员还会悉心解答居民的供热疑问。


   “没想到热力站内部如此整洁,设备与管道崭新发亮”“家中暖气竟是由此处输送”“往昔在农村靠烧煤、烧气取暖,如今新小区用上地热,方便多了”…… 参观途中,居民们边聆听讲解,边相互交流着内心的感触。


   参观结束后,部分居民向工作人员询问详情,还有人在意见簿上留下自己的见解与建议。


   “我家四口人,之前住在安新县大王镇西阳村,迁至容东片区已近三年。冬季家中温暖如春,室温约 22 摄氏度。” 蔡志丹说道,“以前在村里烧炉子取暖,室温仅十七八摄氏度,成本还高。搬入新家后,取暖省心省力,花销也减少了。”


   据统计,容东片区集中供热面积达 700 万平方米,自首批回迁居民入住起,便采用天然气与地热能联合供热。


   “天然气与地热能均属清洁能源,《河北雄安新区规划纲要》强调‘科学利用地热资源’。在满足集中供热平衡前提下,优先充分启用已开采的浅层与中深层地热,辅以天然气锅炉,达成多能互补,优化供热能源架构。” 中国雄安集团智慧能源公司容东事业部负责人刘强表示,“天然气与地热搭配,恰似汽车的‘油电混动’,可有效降低能耗与污染排放,实现雄安新区的绿色清洁供热。”


   目前,能源公司肩负容东、容西、雄东、雄安站枢纽片区及启动区的供热保障重任,供热面积约 1600 万平方米,已投运 12 座能源站、147 座热力站、500 公里供热管网以及 60 口中深层地热井,预计 2024 - 2025 年采暖季可再生能源利用率可达 25%。


智能调控赋能供热精准化


   11 月 5 日傍晚时分,雄安新区启动区 2 号能源站中控室内,工作人员陈希同与数位同事正进行供暖季前首次天然气锅炉点火测试操作。


  屏幕前,陈希同操控鼠标,同时通过对讲机与各岗位同事沟通协作。


    随着大屏幕上小火苗图标亮起,锅炉成功点火,各类数据快速跳动。


   “点火成功意味着能源站供热系统已具备运行条件,可随时开启供暖。” 能源公司启动区供热运行负责人王宁介绍。


   从浙江迁居雄安新区启动区的王宇欣,对新家供热状况格外关注。


   “在南方生活时无暖气,现迁至雄安新区,我极为在意家中是否暖和,冬季空气质量怎样。” 王宇欣说,“前几日我特意咨询工作人员,了解小区供热方式与相关常识,得知雄安新区早已采用清洁能源且供热准备充分,这下心里踏实了。”


   王宁称,雄安新区新建住宅楼宇实现了 “源 — 站 — 楼 — 户” 热表、气表全覆盖,基于物联接入与全景感知,借助表计数据采集分析,可对用户供热、供气情况展开智能剖析。


   “通过分析用户侧热计量表每日供、回水温度,结合气象、运行历史数据等,精准判断各用户供热冷暖状况,针对供热不达标居民,主动上门调节温度,将‘被动服务’升级为精准‘主动服务’。” 王宁解释。


   王宁提及的智能分析,是能源公司智慧能源运营平台的一项功能。据能源公司供热运行部负责人张义超介绍,依托雄安新区数字城市建设成果,实现了能源数据、服务融合与平台共享,对供热、燃气设施开展智能化生产监控、运行调度、应急运维以及企业一体化综合管理,在提升供热质量的同时,实现节能降耗与碳减排。


“无烟城” 的创新探索之路


   地热能,蕴藏于地球内部岩土体、流体与岩浆体中,可供人类开发利用,具有稳定、低碳、可再生等显著特性。


   在雄安新区,提及 “地热”,雄县居民可谓如数家珍。


   雄县鑫城小区居民赵一萍接受采访时表示,小区十年前便采用地热集中供暖,拥有 8 口地热井,冬季室内温度可达 24 摄氏度左右。“以前在农村老家,每日清晨就得更换蜂窝煤,既繁琐又脏乱。搬到此处后,不仅温暖舒适,小区不见烟囱,环境整洁,呼吸也畅快。” 赵一萍说道。


   雄县堪称华北地区首个地热供暖 “无烟城”,县城地热代煤供暖历史超 15 年,燃煤锅炉与大烟囱早已成为过去,城区基本达成二氧化碳、二氧化硫与粉尘 “零排放”。


为何雄县能脱颖而出?


   其一,雄县 61% 的地表下蕴含地热资源,地热水储量高达 821 亿立方米,牛驼镇地热田半数位于雄县。1988 年出版的《华北地热》记载牛驼镇地热田优势:埋藏浅、水温高、储量大、水质优。


   据中石化绿源地热能开发公司技术总监孙彩霞介绍,牛驼镇地热田是国内公认的优质中深层地热田,开采深度 1500 至 2000 米即可获取热水,而在其他地区,获取同等温度地热资源通常需开采至 3000 多米。


   此外,雄县地热水温常年在 60 至 80 摄氏度之间,出水量平均每小时 50 至 70 立方米,部分区域可达每小时 120 立方米。且地热水矿化程度低,可直接使用,不易腐蚀管道。


   2009 年,雄县人民政府与新星绿源公司签署地热资源开发战略合作协议,开启利用地热替代燃煤供暖的重要征程。


   “此前雄县仅有 3 个小区采用地热集中供暖,协议签署后,我们对雄县地热资源与地面用能需求进行系统评估,据此协助雄县编制地热开发利用专项规划,对全县地热资源实施整体开发。” 新星绿源公司生产技术部主管崔宝柱介绍,目前公司在雄县的地热供暖覆盖面积超 900 万平方米,城区 95% 以上建筑已采用地热供暖。


   崔宝柱扎根雄县工作 8 年,深度参与地热供暖项目开发。在他看来,当下地热资源利用的核心技术要点是 “取热不取水”。


   从开采井抽出地热水,经换热器取热后,由回灌井将冷水回注地下含水层,此即 “同层回灌”。与此同时,另一套自来水循环系统将加热后的水通过供暖管道输送至居民家中,实现 “采灌平衡”。


   崔宝柱说:“过去多采用‘一采一灌’模式,即一口生产井对应一口回灌井。在雄县,为提升地热井使用效率,我们陆续研发出‘两采一灌’与‘五采三灌’的地热井群模式。”


   雄县人民政府与新星绿源公司的合作模式,被誉为 “雄县模式”。2014 年 2 月,国家能源局在雄县召开全国地热能开发利用现场会,推广地热代煤取暖的 “雄县模式”,认定其技术成熟、经济可行。此后,“雄县模式” 在 5 个省 25 个县得以复制推广。


 《河北雄安新区综合能源专项规划》指出,能源是雄安新区发展的重要物质根基,打造引领未来的现代能源系统,建设高效节能示范区、清洁供暖样板区、智能能源试点区,对雄安新区高标准建设、高质量发展意义非凡。


   “雄县模式” 的成功,为雄安新区清洁取暖开辟崭新路径。


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