地下含水层储能技术探讨

中能建地热有限公司 邬小波 孟 超

0 引言

目前，我国的能源生产和消费在世界上均排名第一位。与此同时，在维护全球能源安全方面，我国也发挥着越来越重要的积极作用。能源消费的快速增长，为世界能源市场创造了广阔的发展空间。但是，传统能源占主导地位的一次能源消费模式并不具有可持续性，新能源的广泛利用才是解决能源危机的出口。

在过去的20年，国内对地下水源热泵的态度经历了一个比较大的转变，从最初在政策上给予大力扶持、补贴转变到现在的不提倡使用。这种转变，主要与人们对地下水难回灌和影响相应水文地质环境的担忧有关[1-2]，尤其是地面沉降和地下水资源浪费。

与此同时，荷兰一直在推广含水层储能(aquifer thermal energy storage，ATES)技术。使用含水层储能技术的空调系统与常规暖通空调系统相比，节能率达到60%～90%。作为节能减排、能源转型的主流技术，含水层储能技术在各行各业得到了广泛的应用，并得到了荷兰政府的推崇，在荷兰现行的《土壤保护法》中有着显著的地位。而在其他国家，含水层储能技术仍被视为高度创新的技术[3-4]。荷兰在含水层储能方面的成功主要归功于：一是荷兰拥有合适的含水层资源，二是拥有先进的成井工艺和相应的产业链。这几年，笔者所在的研究团队在国内含水层储能现有技术的基础上，从国外引进了一些关键工艺和技术，并针对国内不同的地质和气候条件进行了自主开发与创新[5]，成功地解决了地下水回灌难题，并将研究成果推向了国际[6]。……