一、全球及中国地热能资源利用现状
2014 年全球地热能发电新增装机容量达到887MW,已连续第四年呈现加速增长的态势。截至2014 年底,全球地热能发电累计装机容量已达12.7GW,有25 个国家正在利用地热能发电,直接利用地热能的国家达到82 个。
2014 年全球地热能项目的融资总额达到26.8 亿美元,同比增长22.9%。在各种融资类型中,项目融资是2014 年最重要的融资渠道,占比达到88.8%,项目融资额从2013 年的3.5 亿美元激增至23.8 亿美元;但与此同时,股票市场融资萎缩较为明显,从2013 年的14.9 亿美元下降为931 万美元,而风险投资和私募股权的融资额几乎为0;研发投入融资额保持相对稳定,从2013 年的2.8 亿美元小幅增至2.9 亿美元。
2006-2014 年全球地热能融资的资金类型构成(亿美元)
资金类型 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 |
研发投入 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 6.1 | 2.6 | 2.6 | 3.3 | 2.8 | 2.9 |
股票市场 | 4.9 | 3.1 | 3.8 | 3.7 | 1.0 | 3.7 | 0.1 | 14.9 | 0.1 |
风险投资和私募股权 | 0.5 | 1.1 | 1.7 | 0.7 | 1.2 | 1.8 | 3.4 | 0.6 | 0 |
项目融资 | 7.3 | 13.5 | 9.9 | 18.5 | 25.5 | 29.0 | 11.6 | 3.5 | 23.8 |
合计 | 14.6 | 19.6 | 17.3 | 29.0 | 30.3 | 37.1 | 18.4 | 21.8 | 26.8 |
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从地热能融资的区域分布来看,2014 年亚太地区仍然是全球地热能融资额最高的地区,达到18 亿美元,与2013 年的18.4 亿美元基本相当;欧洲地区2014 年的融资额达到1.6 亿美元,同比增长60%;中东与非洲地区的融资额从2013 年的0.9 亿美元增至2014 年的1.3 亿美元,同比增长44.4%;美国2014 年的融资额达到2.1 亿美元,同比增长110%;其他美洲地区的融资额从2013 年的0.5亿美元增至2014 年的3.8 亿美元,同比增长高达660%。
2006-2014 年全球地热能融资的区域分布(亿美元)
国家/ 地区 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 |
欧洲 | 3.1 | 3.6 | 2.8 | 7.5 | 4.0 | 5.6 | 5.6 | 1.0 | 1.6 |
中东和非洲 | 0.1 | 1.4 | 0.1 | 0.2 | 11.9 | 0.1 | 2.5 | 0.9 | 1.3 |
美国 | 4.0 | 10.3 | 9.2 | 5.5 | 7.5 | 8.3 | 5.7 | 1.0 | 2.1 |
其他美洲地区 | 1.4 | 0.9 | 0.6 | 10.1 | 2.6 | 0.8 | 0.8 | 0.5 | 3.8 |
中国 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.4 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
其他亚太地区 | 5.9 | 3.3 | 4.5 | 5.3 | 4.2 | 22.2 | 3.7 | 18.3 | 17.9 |
合计 | 14.6 | 19.6 | 17.3 | 29.0 | 30.3 | 37.1 | 18.4 | 21.8 | 26.8 |
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2014 年,全球地热能发电新增装机容量达到了创纪录的887MW,同比增长了83.6%,这主要归功于地热能发电在新兴经济体的蓬勃发展。2006-2014 年全球地热能发电新增装机容量如图所示。
2006-2014年全球地热能发电新增装机容量(MW)
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截至2014 年底,全球地热能发电累计装机容量达到12.7GW,同比增长7.6%。2006-2014 年累计装机容量如图所示。
2006-2014年全球地热能发电累计装机容量(GW)
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2014年全球地热能发电累计装机容量区域分布情况
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1) 美洲
2014 年美洲地区地热能发电新增装机容量为88MW。截至2014 年底,累计装机容量达到4.65GW。随着美洲地区2014 年的融资额同比大幅上升,未来有望增加更多的地热能发电装机容量。美国是美洲地区地热能发电累计装机容量最大的国家,2014 年新增装机容量为38MW。截至2014年底,美国累计装机容量达到3.15GW。2014 年美国最重要的地热能发电项目是由Ormat 公司建设的Don Campbell 项目,装机容量为16MW,采用双循环技术。其次是由Raser Technologies 公司建设的Lightning Dock 项目,装机容量为4MW,同样采用双循环技术。
2)欧洲
2014 年欧洲地区地热能发电新增装机容量为108MW,对比2013 年的230MW 有较大幅度下降。截至2014 年底,累计装机容量达到2.39GW。意大利是欧洲地热能应用比较领先的国家。2014 年,位于Mount Amiata 地区的一座40MW 的地热能发电站建成。至此,意大利累计装机容量达到916MW。土耳其2014 年地热能应用取得较大发展,有三个地热能发电站建成投入使用,分别是装机容量为9MW 的Dora 电站,装机容量为2.5MW 的Degirmenci 电站以及装机容量为24MW 的Alasheir电站。截至2014 年底,土耳其累计装机容量达到397MW,大幅增长的重要原因是实施了新的上网电价($0.105/kWh, 如采用土耳其本国生产的设备最高上网电价可达$0.132/kWh)。
3)亚太
2014 年亚太地区地热能发电新增装机容量为369MW。截至2014 年底,累计装机容量达到5.04GW。印度尼西亚是2014 年亚太地区地热能发电新增装机容量最大的国家,达到202MW,包括装机容量达110MW 的ULU Belu 电站。截至2014 年底,印度尼西亚累计装机容量达到1.45GW。究其原因,除了印度尼西亚本身具备良好的地热能资源之外,也与其政府致力于清除地热能发展的各种障碍有关。印度尼西亚为地热能发电提供的PPA 电价为$0.097/kWh,略高于投资地热能项目的盈利门槛。
中国虽然在2014 年地热能发电新增装机容量方面没有突破,但在国务院发布的《能源发展战略行动计划(2014-2020 年)》中明确提出:到2020 年,地热能利用规模达到5000 万吨标准煤的目标。这将极大促进中国地热能的发展。
另一个值得关注的国家是新西兰,2014 年地热能发电新增装机容量为134MW。截至2014 年底,新西兰地热能发电累计装机容量达到1.05GW。另有6 个新项目预计在2020 年之前完工,装机容量合计为250MW。
4)非洲
2014 年非洲地区也是地热能发展的一个热点地区,新增装机容量为322MW,均在肯尼亚境内。截至2014 年底,累计装机容量达到601MW。
2014 年,地热能涡轮机生产商之间继续保持着激烈的竞争。东芝以3.67GW 累计产量超越三菱的3.12GW,成为全球累计产量最大的生产商,三菱退居次席;富士以2.72GW 保持在第三位。全球第一至第十位的生产商排名情况如图所示。
地热能发电市场主要设备生产商的累计产量排名(MW)
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由于地热能发电项目需要大量资金,目前仍然只有少数大公司在市场中占据主导地位。2014 年,Chevron 公司从2013 年的第四位跃居全球地热能电站持有企业的榜首,总装机容量为1.33GW。2013 年的冠军Calpine 公司退居次席,总装机容量为1.31GW,Energy Development 公司以1.16GW 位居第三。全球第一至第十位地热能电站持有企业的排名情况如图所示。
全球地热能电站主要持有企业的累计装机容量排名(MW)
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2013 年,国际地热能协会的Karl Gawell 先生曾预测,全球地热能市场在未来的6-7 年时间里,每年新增装机容量约1GW。2014 年全球新增装机容量为887MW,很好地印证了Karl Gawell 先生的预测。随着地热能开发技术越来越成熟,成本逐步降低,地热能发电将成为很多国家发展新能源的重要选择。其中,2.9GW 项目正在建设中,有望在短期内建成;1.1GW项目获得了许可;9GW 项目公布了开发计划。
全球地热能发电项目进度分布
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二、北京地热能现状及前景分析
产业信息网发布的《2015-2022年北京能源市场现状调研与投资前景研究报告》显示,据介绍,北京的能源资源严重缺乏, 其中96%依靠外供,只有4%是来自自身的资源。北京一方面资源严重缺乏,另外一方面面临很大的节能减排压力,如PM2.5其中17%来源于燃煤。北京市发展改革委高新宇处长介绍说,到2020年全市的清洁能源占终端能源消费总量的90%以上,目前北京市清洁能源占73%左右。在这种情形下,北京新能源的发展机遇与挑战并存,地热能也有着其发展空间。
地热能资源具有清洁、环保、节能、高效的特点,而且分布范围广,所以发展潜力很大。地热能一般分为浅层地温能、再生水热能、深层地热能三个部分。地热能有很多用途,如采暖、农业温室、温泉养殖、医疗疗养等,其中最主要是用来采暖。
北京地热能潜力可供面积可达到7亿多平方米,但是这个数据是从资源总量上来说的。实际上的资源量应该更多地细化到北京的空间布局和客户端的需求,以及地热能能够利用的条件,因此实际上可用的地热资源数量可能要相对少一些。
对于北京目前的地热资源,已经探明的有10个地热田,并且随着技术的发展和需求的增加,以及勘探程度的提高,地热田范围在不断扩大。另外北京目前已经建成的地源热泵实现供暖和制冷的面积大概3600万平方米,占北京目前建筑物的将近5%。虽然地源热泵相对于风能和太阳能的发展来说,数量不多,但是地源热泵也是作为一种重要补充能源和常规能源,且地热能在最近10年左右发展非常迅速。北京由于申奥的压力和兑现绿色奥运的承诺,热泵技术作为一种清洁能源技术运用比较早,且相关部门都非常重视,并完成了相关方面的资源调查评价、规划关键技术研究以及后评估等科研工作。
在北京成功实施了一些地热能的典型性代表项目,如用友软件园项目,其面积总共47万多平方米,用的是地埋管热泵,加上冰蓄冷、变频还有调风,组成一个综合的能源系统。据统计,这个项目每年可节约经费400万,既做到了节能,也做到了节钱。另外一个例子就是当代万国城地热供暖项目,同时也是一个末端节能结构和围护结构非常好的建筑物,当代万国城22万平米相当于普通建筑的10万平方米的能耗。这个项目的代表性在于它的地埋管实施全部在基础底下,也即楼座底下,这样解决了在城区有些地方没有施工场地的难题。并且在这种基础底下打孔,解决了防水和防止扰动的一些技术难题。技术取得突破
地源热泵利用方面,北京早期利用较多的是水源热泵,但在对其使用方面,出现了一些问题,即抽上来的水利用完以后需要回灌,但是由于受到地质条件的影响,使得一些地方的回灌效果并不是太好。因此北京市发展改革委对能源管理、资源管理方面提出了具体要求,在浅层低温能开发利用及后评估关键技术方面,对北京浅层低温能开发利用进行了适宜性的区划,即规定了什么地方使用地源热泵,什么地方使用水源热泵,什么地方使用深层地热。并且形成了一套资源评价方法和综合效益评价的方法,初步建立了北京浅层地温能开发利用的监测网站,包括对地下环境的影响,地下温度的变化,地下水资源水质的变化,以及括会不会产生一些次级地质灾害的因素都做了监测。这样就使得低温能开发的利用,在其前期设计、建设和后评估方面的技术难题得到了非常重要的一些突破。
对于北京地热能的使用,因地制宜开展浅层地热能、中深层地热能的开发利用,首先要 加强监管,保护环境。其次,市场方面要建立产学研相 结合的技术创新体系,鼓励各类投资个体参与地热能 开发,进一步进行行业整合,推行规划发展、技术研 究、投资建设、运营管理的发展模式,与此同时,还需 开展一些重大工程的示范引领。
另外,北京发展地热能也存在一些难题,即老城区的能源改造。因为有些基础设施比较陈旧,能源供应不足,施工条件有限。对于这些老城区,应该因地制宜,采取一些灵活的方式进行新能源改造。还有就是在实际操作过程中,需要综合考虑经济性、初投资、施工难度等等,需要做一个详细的分析。比如说再生水厂,就需考虑每个水厂有多大的水资源量,能够供多大的面积,此外,还需进一步完善能效和环境影响监测工作。
对于监测网站方面,虽然北京初步建立一个观测网站,但实际上这个网站只观测了40个点,而目前北京的这个项目已经大概是600多个了,所以监测出来的数据或者问题也不完全具有代表性,只是一个初步建立的、实验性的、在不断探索的一个体系。要加大基础研究的投入和关键技术的研发,这样才能解决浅层地温能高效开发利用及开发过程中产生的影响、短期属性和关键性的技术难题。《意见》推动地热能发展2013年1月10日,国家能源局、财政部、国土资源住建部四个部委联合发布了《关于促进地热能开发利用的指导意见》(以下简称《意见》)。《意见》的发布,让我们对地热能的发展更加有信心,也看到了更多的兴奋点,同时也提出了非常多具体的意见。
《意见》中提出,到2015年,基本查清全国地热能资源情况和分布特点,建立国家地热能资源数据和信息服务体系。全国地热供暖面积达到5亿平方米,地热发电装机容量达到10万千瓦,地热能年利用量达到2000万吨标准煤,形成地热能资源评价、开发利用技术、关键设备制造、产业服务等比较完整的产业体系。到2020年,地热能开发利用量达到5000万吨标准煤,形成完善的地热能开发利用技术和产业体系。
另外,《意见》中也对地热能的发展有一些价格财税扶持政策。《意见》中提出,按照可再生能源有关政策,中央财政重点支持地热能资源勘查与评估、地热能供热制冷项目、发电和综合利用示范项目。按照可再生能源电价附加政策要求,对地热发电商业化运行项目给予电价补贴政策。通过合同能源管理实施的地热能利用项目,可按现行税收法律法规的有关规定享受相关税收优惠政策。利用地热能供暖制冷的项目运行电价参照居民用电价格执行。采用地热能供暖(制冷)的企业可参照清洁能源锅炉采暖价格收取采暖费。鼓励各省、区、市结合实际出台具体支持政策。
2024-2030年中国地热能开发利用行业市场运营态势及投资前景研判报告
《2024-2030年中国地热能开发利用行业市场运营态势及投资前景研判报告》共七章,包含中国地热能开发利用区域现状分析,中国地热能开发利用领先企业经营分析,中国地热能开发利用投资战略分析等内容。
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