浅层地温能开发利用管理研究——以江苏省南京市为例

2013-10-19 01:26周荣根陈火根徐玉琳
中国国土资源经济 2013年3期
关键词:国土资源部浅层源热泵

■ 鄂 建/周荣根/陈火根/徐玉琳

(1.江苏省地质调查研究院,南京 210018;2.国土资源部地裂缝地质灾害重点实验室,江苏 南京 210018;3.南京市国土资源局,江苏 南京 210005)

浅层地温能又称浅层地热能,是一种特殊的矿产资源,专指蕴藏在地表以下一定深度范围内(一般为200m以浅)岩土体、地下水和地表水中,温度低于25℃,具有开发利用价值的热能[1]。其本质上是由地表以下岩土体与地表气温之间形成的温差,主要运用地源热泵系统,实现建筑的制冷和供暖,节能减排效果显著。在现有的经济技术条件和社会发展水平下,开发利用浅层地温能对我国构建资源节约型和环境友好型社会、保障能源安全、改善现有能源结构、促进节能减排战略目标的实现具有非常重要的意义。

党的十八大发出了大力推进生态文明建设的号召,提出要“着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展,形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式”的总要求,并明确了“推动能源生产和消费革命,控制能源消费总量,加强节能降耗,支持节能低碳产业和新能源、可再生能源发展,确保国家能源安全”以及“加强矿产资源勘查、保护、合理开发”等一系列措施。

国土资源部门作为矿产资源管理的主体,承担着规范国土资源市场秩序、管理矿产资源开发和保护地质环境等职责,在低碳能源勘探开发方面负有重要责任,因此在浅层地温能资源调查评价与开发利用的管理工作中大有可为。

1 南京市浅层地温能开发利用的现状及存在的问题

南京市浅层地温能开发利用起步于2005年,最初应用在高端住宅小区,取得了良好的示范效应。近年来,开发应用领域扩展到政府公共建筑、办公大楼、商业广场及一般民用住宅等领域,发展十分迅速。

但作为一种能源矿产,浅层地温能调查评价与开发利用过程中的许多具体问题缺乏政府的有效监管,存在明显的不足。这些问题制约了全市浅层地温能科 学有序开发利用进程,使得南京市浅层地温能开发利用存在较大的风险。

1.1 资源调查评价与专项规划相对滞后,管理工作较为被动

传统的资源开发均遵循先调查评价,后开发利用的模式。而现阶段,南京市浅层地温能的资源家底尚未查清,开发利用现状还没有全面查明;未进行系统的开发利用适宜性区划,也没有进行准确的资源量评估,更没有开展目标明确的浅层地温能开发利用专项规划,使得管理工作缺乏基本的依据,易出现开发规模与资源条件不匹配的局面,工程节能效益不高、投资过高等现象。

1.2 重建筑应用,轻地质评估,动态监测不到位

由于浅层地温能主要应用于建筑节能领域,目前对地面以上的地源热泵系统及空调末端受到的关注较多,而地下的浅层地温能赋存情况、换热情况则往往被忽视。对开发利用适宜性论证、场地勘查、地埋管系统钻探安装不够重视,未系统地对开发利用过程中的地质环境变化开展长期监测,对可能出现的各类地质环境问题也缺乏深入研究和有效评估,未认识到浅层地温能开发利用过程中的潜在风险。

1.3 管理体制机制不健全,职责不清,市场混乱无序

现阶段,南京市浅层地温能的开发利用主要由市场驱动,并未得到有效管理,造成了市场的混乱无序,处在自发、分散和粗放经营的阶段。浅层地温能的开发利用涉及国土、规划、住建、水利等多个部门,但至今尚未建立一套完善可行的管理机制,未明确分解相关部门的管理职责,不利于各部门协调处理相关事宜,不利于对浅层地温能调查评价和开发利用全过程的有效监管。

2 南京市浅层地温能开发利用的政策法规基础

浅层地温能调查评价与开发利用工作得到了国家的高度重视,国家各级部门均对浅层地温能开发利用给予了支持。自2004年以来,国务院、发改委、国土资源部、财政部、住建部及能源局等均出台了相关政策、法规,全力支持浅层地温能的调查评价与开发利用。这些构成了浅层地温能开发利用管理的基础。

2.1 国家颁布的主要相关政策与法规

2006年的《可再生能源法》明确地将地热资源列为可再生资源,将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域,并提出了相关保障措施。同年发布的《国务院关于加强节能工作的决定》,提出努力营造有利于节能的体制环境、政策环境和市场环境,坚持依法管理与政策激励,大力发展地热能等可再生能源,推进建筑节能。

2006年以来,财政部和建设部发布了多项通知、意见,并出台了相关方案。从财政支持、政策法规、技术标准、示范推广、强化管理、加强规划引导、加强组织领导、完善政策激励机制等方面对浅层地温能的开发利用进行了工作部署。

2008年12月,国土资源部印发《关于大力推进浅层地热能开发利用的通知》,从调查评价、开发利用规划编制、加强监测等几个方面,对大力推进我国浅层地温能资源的开发利用进行了具体部署。

2010年,国土资源部印发《关于做好“应对全球气候变化地质响应与对策”有关工作的通知》,提出查清浅层地温能分布和埋藏规律,评价其资源量、可开采量和开采潜力,全面促进浅层地温能的开发利用;借鉴天津做法,查明全国省会城市浅层地温能资源量,划分开发利用适宜区,制定开发利用规划,建立监测网。

2011年7月,国土资源部发布题为《天津市浅层地温能调查评价与开发利用试点工作情况》的通报,向全国推广天津市浅层地温能调查评价试点工作中形成的“资源调查模式”、“规划编制模式”、“动态监测模式”、“工程示范模式”和“工作监管模式”。要求各地结合自身实际,学习天津的经验和做法,深入开展本区的相关工作。

2013年1月,国家能源局、财政部、国土资源部、住房和城乡建设部联合发布了《关于促进地热能开发利用的指导意见》,明确了“政府引导,市场推动”和“加强监管,保护环境”等基本原则。提出要“完善地热能产业服务体系”、“加强地热能行业管理”、“严格地热能利用的环境监管”、“加强规划引导”和“完善价格财税扶持政策”等具体要求和措施。

2.2 江苏省和南京市的已有政策法规基础

江苏省和南京市在积极响应和贯彻执行国家的各 项政策的同时,也陆续出台了一些与浅层地温能开发利用相关的政策法规。

目前,江苏省和南京市关于浅层地温能的相关政策举措主要由财政部门、住建部门和水利部门从各自的角度来制定并发布。

江苏省和南京市的住建部门主要从浅层地温能的建筑应用与节能的角度,在国家相关政策的基础上,出台了鼓励引导、示范推广应用、资金补助、技术保障等方面的支持措施。

江苏省水利厅则主要从合理开发利用和保护水资源的角度,提出了《江苏省地源热泵系统取水许可和水资源费征收管理办法》。

3 其他城市浅层地温能开发利用的管理经验

浅层地温能开发利用较早的国内城市主要有北京、天津、沈阳和上海等。其中北京、天津等城市均在“十一五”期间开展了浅层地温能调查评价工作,并在此基础上逐步形成了一些管理办法,取得了一些管理经验,许多方面都值得南京市借鉴。

3.1 北京市

北京是我国最早开始区域浅层地温能调查评价的城市。北京市浅层地温能的开发利用始于20世纪末,至2008年,已建成500多个开发利用项目,总应用面积已经达到1350万m2。[2]但随着快速开发和市场无序竞争,资源和经济浪费等问题日益凸现,这些问题得到了北京市政府的高度重视。2006年至2010年间,在北京市政府和中国地质调查局的支持下,北京先后启动了多批浅层地温能资源调查评价工作,查明了北京市的浅层地温能资源特征、分布规律和开发利用现状,研究评价了浅层地温能的资源量,并进行了开发利用方式适宜性区划,建立了浅层地温能动态监测网,编制了开发利用规划。

与此同时,北京市9个政府部门联合颁布了《关于发展热泵系统的指导意见》[3]和《关于发展热泵系统的指导意见有关问题的补充通知》,明确了对浅层地温能开发利用的支持,并提出了相应的鼓励政策。文件中还结合市政府各部门的职能,明确了相关部门的职责及分工。如建设单位根据选用的热泵方式(即水源热泵或土壤源热泵、地热热泵等)应相应地取得国土资源部门的地质条件评估意见、水务部门的水资源评估意见,国土资源部门负责项目的地质环境监测。取得国土、水务两个部门意见的项目,由市发改委按建设项目予以一定的资金补助。据此,北京市国土资源部门发布了《关于地源热泵项目的申报程序及有关管理要求的说明》和《关于地源热泵(地埋管方式)项目需进行地质条件评估及加强地质环境监测的通知》等文件;水务部门发布了《关于加强我市水源热泵管理工作的通知》。

3.2 天津市

天津市是我国最早大规模利用地热资源的城市。2009年在国土资源部和天津市政府的共同支持下,天津市开展了浅层地温能调查评价与开发利用试点工作。该项工作圆满完成了浅层地温能调查评价、开发利用规划编制、示范工程建设、动态监测网建设和政策研究等各项工作任务。通过试点工作,总结提出了“调查先行、规划跟进、工程示范、监测到位、政策保障”的工作模式,并在全国进行了推广。

在具体的政策制定上,天津市国土资源和房屋管理局出台了《关于加快推进我市浅层地热能开发利用工作的意见》,成立了以副市长任组长,相关部门为成员单位的天津市浅层地热能开发利用工作领导小组,并明确了各单位的管理职责。如市国土房管局负责浅层地热能地质勘查管理,负责浅层地热能温度场的动态监测;市水务局负责凿井许可、取水许可的审批和开采回灌等日常运行管理;市建设交通委负责浅层地热能的建筑应用设计、施工、技术标准的制定和管理,负责浅层地热能建筑应用系统工程建设的监督管理。

4 南京市浅层地温能开发利用管理建议

在浅层地温能开发利用方兴未艾的形势下,国土资源部门应积极介入管理,与住建、水利、规划等相关部门形成合力,共同开发和保护浅层地温能资源,引导浅层地温能开发利用市场的良性发展。建议从如下几个方面开展工作。

(1)加强组织管理,出台政策,明确各部门的分工与合作。建议成立全市统一的管理机构,明确各部门的职责分工,建立各部门之间的协调机制。有利于各部门加强合作,一起研究制定开发利用方针、规划、鼓励扶持政策和监管措施等,联合出台相关的政策法规。

(2)加强调查评价工作,掌握开发利用现状。查明资源赋存状况与开发利用地质条件,掌握开发利用现状是制定管理政策的基础。应建立浅层地温能综合数据库与信息管理系统,使得浅层地温能调查评价与开发利用的基础数据与相关的国土资源规划信息有机融合,并实现浅层地温能勘查数据、开发利用数据和动态监测数据的实时更新,为浅层地温能开发利用管理领域的决策服务。

(3)编制浅层地温能开发利用规划。浅层地温能开发利用规划应从开发利用适宜性分区、区域开发利用潜力、开发利用目标、示范推广、动态监测与保护等方面进行编制。其中开发利用分区和区域开发利用潜力主要根据浅层地温能调查评价的成果进行制定。开发利用目标、示范推广、动态监测与保护则应参照社会经济发展规划、建筑节能规划,并与相关部门的现行政策相适应。

(4)进行浅层地温能开发利用工程的前期地质评估工作。国土资源部门应联合规划、建设、水利和环保等部门共同出台浅层地温能开发利用工程的前期评估制度,并具体负责地埋管地源热泵工程和地下水地源热泵工程的前期地质评估。地下水地源热泵工程的地质评估,与水利部门的水资源论证和取水许可制度并无矛盾。地下水地源热泵工程的地质评估,主要侧重于地质适宜性论证,体现了地质工作的先行性、基础性和公益性。地埋管和地下水地源热泵工程的地质评估内容应包括开发利用地质适宜性、开发利用方式(如地埋管式、地下水式或其它复合方式)、开发利用规模(如开发利用资源总量、应用建筑面积等)及对周边地质环境的影响评价等,对禁止开发利用区域内、产权不明晰、手续、材料不全的项目不予批准。

(5)构建浅层地温能开发利用动态监测网。开展浅层地温能开发利用动态监测,可获得浅层地温能资源开发利用区域内地下水水位、水温、水质、地面沉降、地温场变化等相关地质环境动态数据。国土资源部门应负责监测要求、技术标准的制定工作,明确浅层地温能开发利用动态监测站、点和监测中心的建设要求与建设标准,并负责监测中心和自然地温场监测点的建设工作。对于开发利用动态监测站、点,应按照“谁受益,谁建设”的原则,由受益方按照统一的技术要求进行建设和维护,并保证监测数据能按时、准确地传送到监测中心,及时进入数据库,并实现与电子政务系统的数据融合。

(6)组织编制浅层地温能勘查与开发利用的技术标准。目前,国家和江苏省都陆续出台相应的技术标准,对规范浅层地温能的勘查与开发利用起到了巨大的促进作用,但这些技术标准并不能完全满足南京市的实际需要。如国土资源部出台的《浅层地热能勘查评价规范(DZ/T0225-2009)》,该规范尚有许多不成熟的内容,如其关于适宜性分区的方法,并不完全适用于南京市的地质资源条件。且缺少对地质勘查、合理开发等问题的具体规定,不利于浅层地温能资源和地质环境的保护。因此,应尽早出台适用于南京地区的场地勘查与开发利用的指南和相关规范。

(7)建立浅层地温能勘查资质管理制度。目前,市场上关于浅层地温能勘查和开发利用的方法较为混乱,浅层地温能地质勘查队伍良莠不齐,技术方法、工作质量也缺乏权威地质部门的审核认定,直接威胁到了浅层地温能的科学开发利用,也扰乱了市场秩序。应建立勘查资质管理制度,实行从业队伍资质准入制度,可根据相近资质、相关业绩以及技术人员配备等方面,逐步建立资质管理制度,并根据地质资源环境的复杂程度、开发利用的规模大小实行从业队伍的资质分级准入制度。

(8)建立场地浅层地温能勘查的报告审批制度。对于已通过审批的项目,在建设单位聘请有资质的勘查队伍对场地进行资源勘查并提交相关成果报告后,国土资源部门应组织各相关部门(国土资源、水利、环保、规划和建设等)和专家对勘查报告进行评审。评审内容应包括:浅层地温能赋存条件、具体的开发利用方案(换热孔或水井的深度与间距、单孔换热功率、抽水井与回灌井的比例等)、可应用建筑面积以 及地质资源环境影响评价结论等。报告经国土资源部门审批后,方可提交相关部门,并开展下一步的设计、建设工作。

(9)制定地源热泵工程的设计、施工方案的审核及竣工验收制度。国土资源部门应参与地埋管地源热泵、地下水地源热泵工程的设计、施工方案的审核,并参与竣工验收,实现对浅层地温能开发利用工程建设全过程的监管。

(10)建立示范工程评审制度和财政补贴制度。进行示范工程评审,是加大浅层地温能开发利用宣传、加速推广应用、促进节能减排的重要途径,也是推行财政补助和税收优惠政策的必要前提。目前,国土资源部、财政部和建设部都各自出台了相关的示范工程评审制度。江苏省财政厅和建设厅还出台了省级的评审办法并匹配了引导资金。2009年,南京市被列入国家首批可再生能源建筑应用示范城市,也出台了《南京市可再生能源城市示范项目管理与考核办法》,但都以建设部门为主导,缺失了浅层地温能开发和保护方面的考核,使得示范工程可能存在地质上的风险,难以保证长期的示范效应。因此,国土资源部门应联合建设、规划等部门,联合制定新的评审制度,并根据新的标准核发财政补贴。

(11)联合相关部门开展浅层地温能开发利用的执法监察工作。借助于浅层地温能开发利用动态监测网的建设,国土资源部门已经介入了浅层地温能开发利用工程的日常检查管理中,应联合相关部门,加强执法监察工作。如对地质环境影响较大、节能效果不明显的工程,国土资源部门应联合相关部门对其进行检查,共同探讨原因,寻找解决方案。对于未经行政审批、规模化开发利用浅层地温能的行为,国土资源部门应联合相关部门进行坚决的打击取缔。

(12)在其它相关工作中统筹考虑浅层地温能开发利用问题。浅层地温能的开发利用需要国土资源部门给予多方面的推动。除了从矿产资源管理、地质环境保护的角度开展工作外,也可在土地开发规划、土地利用管理等工作中给予支持。如在国有土地使用权划拨、出让、转让等工作中,附加开发利用浅层地温能的条件;对建筑面积较大的公用建筑(一般不小于10000m2)、政府办公建筑(一般不小于5000m2)、大型居住小区(一般不小于30000m2)的土地管理工作中,应联合相关部门给予支持鼓励。

[1]DZ/T0225—2009,浅层地热能勘查评价规范[S].

[2]高新宇,刘清晓,关伟.北京浅层地热能供暖潜力分析[J].城市住宅,2009(7):106-108.

[3]高新宇.北京市发展热泵系统的政策与规划[J].工程建设与设计,2006(12):20-22.

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