地热资源经济评价方法与应用研究

【摘要】：改革开放以来,伴随我国社会经济迅猛发展的同时,也产生了诸如温室效应,空气污染,能源短缺等问题,特别是在近些年来,节能减排压力与日俱增。胡锦涛主席在2009年召开的联合国大会上承诺：中国要将能源消耗强度在2020年前降低40%---45%,并大力推广可再生能源的利用。在我国颁布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第12个5年规划纲要》中明确的指出,截至2015年,中国要将非化石能源占一次能源消费比重提高到11.4%,将提高每单位国内生产总值产生的能耗降低16个百分点,将CO2排放量下降17个百分点,其他主要污染物的排放量下降8到10个百分点。 2006年1月1日起施行的《中华人民共和国可再生能源法》将风能、水能、生物质能、太阳能、海洋能和地热能等非化石能源列为优先开发利用领域的国家重要资源。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》(国发(2005)44号)将“可再生能源低成本规模化开发利用”作为能源重点领域的优先主题之一,指出应“重点研究开发地热能开发利用技术”。2007年,国务院出台关于节能减排工作方案的通知(国发[2007]15号),在通知中,明确的提出要加大发展利用可再生能源的力度,抓紧制订出台针对可再生能源的中长期规划,推进针对一切可以利用的可再生能源的开发和科研工作,并加强针对可再生能源的资源调查评价。 上世纪七八十年代,在原地矿部的领导下,我国开展了针对地热能资源评价和开发利用的调研工作,完成了20多个省市的调研工作,并选取重点地区进行了地热资源勘查工作。但我国的地热资源开发利用程度普遍较低,缺乏系统的地热资源开发利用经济评价。本论文在大量收集已有资料成果基础上,对我国地热资源城市地热开发利用进行经济评价研究,目的是初步掌握我国地热资源分布及开发利用情况,进行经济效益分析,为今后地热资源勘查开发提供参考,为大力发展地热能源、调整能源结构提供宏观决策依据。 本文以我国地热资源潜力和资源特点为基础,分析我国当前地热开发利用方式,结合国外先进技术经验,从典型区域项目经济评价入手,从理论上,分析地热能开发利用的经济评价指标体系和方法,为构建地热经济评价体系和方法提供案例和参考依据。 本篇论文收集全国地热资源相关文献资料和部分国外相关资料,并依靠学校图书馆和网络图书馆资源,收集相关学术资料,对文献材料进行梳理分析,寻找地热领域研究的研究点,把握最新产业发展动态。同时,通过与该领域专家座谈,交流以及实地调研,探讨地热产业目前面临的问题和瓶颈,与国外地热开发的先进经验比较研究,从个案入手,探讨经济评价对地热产业的影响作用。本文在经济评价基本原理的基础上,采用定性与定量相结合、微观分析和宏观分析相结合的研究方法,紧密结合地热资源和地热产业现状、政策导向和可持续发展等问题,建立相应的经济评价方法,对地热进行经济评价。 本文以理论分析为基础,实证分析为验证,将整个研究分九个部分。主要内容如下： 第一章导论。本章介绍了选题背景及意义、研究理论基础、研究的思路以及本篇论文的创新点。在当前发展可再生能源,替代传统化石能源是实现节能减排,缓解能源压力,保护生态环境的重要途径。我国为实现节能减排目标,改变能源结构方式,积极推进探索地热产业的发展。然而,我国的地热产业发展还需向规模化集约化目标前进。在地热资源的开发利用过程中,往往只关注于资源禀赋和技术水平,对于经济评价在地热项目中可发挥的作用,缺乏应有的重视。本文利用财务评价方法,分析地热开发经济效益,并用于个案项目分析。 第二章我国地热资源分布和资源储量估算。本章介绍了我国地热资源类型,我国地热资源分布规律及特征。地热资源指的是地球内部的可为人类经济开发和利用的热能资源,包括地热流体及其有用组分。地热流体是指温度高于25℃的地下热水、地热蒸气和热气体。地热资源是一种特殊的流体矿产清洁资源。可用于医疗、旅游、化工和农业生产等。不同的划分方式,可以将地热资源划分为不同类型。按热储的介质不同,可以将地热资源分为孔隙型地热资源、裂隙型地热资源和岩溶裂隙型地热资源。按地质构造成因的不同,可将地热资源分为沉积盆地型地热资源和隆起山地型地热资源。沉积盆地型地热资源又可分为断陷盆地型和拗陷盆地型地热资源,隆起山地型地热资源还可分为火山型、非火山型和深循型；按地热资源的热传输方式的不同进行分类,可将地热资源分为传导型地热资源和对流型地热资源。若按温度高低分类,可将地热资源分为温度高于150℃的高温地热资源、温度在90℃和150℃之间的中温地热资源以及低于90℃的低温地热资源。 我国的地热资源分布广泛,主要集中在我国东部地区、东南沿海、台湾省、环鄂尔多斯断陷盆地、藏南-川西-滇西等地区。沉积盆地传导型地热资源主要分布在琼雷盆地、松辽盆地和环鄂尔多斯断陷盆地等地区,以中低温地热资源为主。隆起山地对流型地热资源主要分布于东南沿海、台湾、藏南、川西、滇西和胶辽半岛等地区。我国的高温地热资源主要分布于藏南、滇西、川西和台湾地区。本章在资源类型划分和储量评估的基础上,对地热资源进行了相应的资源评价,为地热资源的开发利用提供第一手资料依据。 第三章我国地热资源开发利用现状及前景分析。本章包括我国地热资源市场现状、地热产业化进程、地热供暖现状、地热发电现状、地热直接利用现状以及现存问题和前景趋势分析。自上世纪八十年代,我国逐步由计划经济开始向市场经济过渡,一些企业开始涉足地热开发,特别是在一些地热资源较好的地区,投资促进了地热的产业化发展。地热产业初具规模于21世纪初期,近些年得到了快速的发展。目前我国地热供暖总面积已达2000万m2左右。其中天津市的地热资源开采量在2004年就已达到2468万m3,地热供热面积940万m2,占全国地热供热总面积的50%；北京自1975年利用地热能采暖,地热井出水温度达53.8℃,出水量90m3/h；辽宁利用40m地热井开采地热水进行室内供暖,地热水平均温度78℃,抽水量30t/h,供应1048m2建筑物采暖,当冬季室外温度达到零下-20℃时,室内温度仍可保持在20-25℃。在我国地热资源丰富的地区,利用地热采暖已初步取得良好的效果。例如在辽宁安波,利用地热采暖每年可节约成本约15万元。 目前,我国地热能开发利用存在来自于政策,技术,市场和资金等各方面条件的制约和影响。发展过程还存在一系列问题。但通过国家政府和企业及科研单位的共同努力,必将迎来地热能发展光辉的未来。 第四章国外地热资源开发利用政策与经验分析。本章介绍了国外主要地热产业政策,归纳了国外地热产业政策的特征,介绍了国外地热产业开发利用现状,并分析了国外地热产业政策对我国的借鉴意义。国外地热资源丰富的国家利用地热资源的历史早于我国,开发利用方式也较为先进和系统,有的已经形成了系统完善的开发利用体系。冰岛,日本等国的地热能源利用率已在本国能源结构中占据了较大比重。此外,国外的地热开发利用政策也比较完善和健全。人类利用地热从事商业开发利用已有百年之久。到1997年底,全球已有46个国家开始利用地热资源,全球地热发电量为44TWh/a,地热直接利用为38TWh/a。预计到2020年,全球地热发电量将达到318TWh,直接利用将达到140TWh。特别是地热热泵技术的采用,为地热能开发利用提供了更广阔的空间,利用热泵技术,可将7-12℃的地下水作为热源加以利用,极大程度上化解了地热资源分布局限性的先天制约影响。 目前,在整个能源结构中,除少数国家,地热能源的地位可以说是微乎其微,甚至与太阳能、风能、潮汐能等新能源比较,也是处于发展的初级阶段。但若将太阳能、风能、潮汐能与地热能进行比较,则会发现,地热是一种极具开发利用性的热源。 第五章水热型地热资源技术经济评价及案例分析。我国对于水热型地热资源的应用, 一般集中在供暖和温泉洗浴项目中。在本章中,首先分析了我国地热经济评价所依据的理论,详细介绍了财务评价和地热项目经济评价方法。构建了地热能资源经济评价的方法,指标体系和参数体系。本章以雄县,咸阳为例,分析其在利用地热供暖时的经济效益。以东营为例,进行以供暖为主,兼顾其他利用方式的地热经济效益评价。 第六章浅层地温能技术经济评价及案例分析。浅层地温能的开发利用技术,一般分为地源热泵技术,水源热泵技术,空气源热泵技术以及土壤源热泵技术等。目前我国对地源热泵技术的应用较为普遍,本章主要选择地源热泵地热资源开发进行经济评价分析,建立了与之相适应的经济评价方法指标参数体系,并对项目涉及的国民经济效益进行了评价分析。以沈阳和武汉项目为例,分析具体项目在利用地源热泵进行地热供暖时的经济效益。 第七章地热资源其他应用方式经济评价及案例分析。在我国,对于地热资源的利用十分广泛,包括发电,温泉洗浴,农业和工业利用等,在本章分析利用地热资源产生的经济效益时,为适应不同的开发利用方式,对经济评价有关方法指标等做了相应的调整。选取扬州为案例进行综合效益评价。 第八章我国地热能未来开发利用建议。目前我国地热产业发展中普遍存在着地热资源勘查程度偏低；资源家底不清；以利用地热水(气)为主而不是以利用热能为主；缺乏统一的开发利用规划；深部开发风险高、开采深度浅、利用程度偏低；全国缺乏统一的法规,管理制度不健全、存在多头管理等问题。这在一定程度上影响着地热开发利用的快速发展,需要通过政府提供政策扶持,完善技术提供保障,依靠市场为主导,获取科研团队支持来有效解决目前的诸多问题。 第九章结论。通过本文的研究得出：地热能项目开发利用经济评价是建立在区域划分和资源量计算的基础上。根据分区和计算的结果,结合当地的实际情况,结合工程经济学设计出适合地热能开发利用的工程项目。计算出地热能项目的经济效益情况,为国家政策出台,学术理论研究,特别是企业投资提供参考依据。 在市场经济的推动下,地热能的开发利用得到了快速的发展。尤其是近几年来,随着开发利用技术的不断进步以及人们认识程度的不断提高,全国各地涌现了地热能开发利用的热潮。目前,在供暖、生活热水、洗浴等方面,都达到了一定的规模,并初步形成地热产业。我国地热能的开发利用在取得了很大成就的同时,也还存在着开发利用水平不高、管理混乱等问题。地热能的开发利用既有优势,也有劣势。从经济的角度来看,如何评价地热能在竞争中的优势,对于整个地热能产业化的进程尤为重要。掌握评价地热能开发利用经济性的科学方法,是地热行业合理进行战略规划、顺利开展业务的关键所在,也是整个地热产业有序发展、实现资源优化配置的重要前提。 本文的创新之处主要表现在以下方面： 1、对狭义的水热型地热、浅层地温能、干热岩资源储量潜力进行了分类估算,其中对水热型地热资源又分别按照沉积盆地和隆起山分别进行估算。概略性的提出了我国广义地热能资源储量潜力总量。 2、论文明确提出,评价地热常用的折算标准煤指标和二氧化碳减排指标,适用于地热资源宏观经济评价,是地热开发利用宏观决策的主要依据。在地热开发项目微观经济评价的国民经济评价和项目决策中,可以作为参考指标。地热开发项目微观经济评价适用投资收益评价指标,利润是地热开发项目投资决策的主要依据。澄清了以往有关地热技术评价、经济评价,以及宏观经济评价、微观经济评价等混合反复使用等问题,使对地热的技术经济评价向更科学、更准确,迈出了重要一步。具有一定创新性,具有重要应用价值。 3、论文按照水热型地热和浅层地温能分类,分别选取具有代表性案例,较系统的建立了适用于不同类型地热资源的开发利用项目经济评价体系。一定程度上完善了地热的开发利用项目经济评价体系理论和方法,为政府决策,政策研究和市场投资提供参考依据。 【关键词】：地热供暖 储量估算 经济评价 财务评价
【学位授予单位】：中国地质大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：F426.2
【目录】：

• 作者简介6-8
• 摘要8-12
• ABSTRACT12-20
• 第一章 导论20-27
• §1.1 选题背景及意义20-22
• 1.1.1 开发利用地热能源意义重大20-21
• 1.1.2 我国地热勘查开发有一定基础21
• 1.1.3 地热开发利用潜力巨大21
• 1.1.4 我国地热开发利用还处于起步阶段21-22
• §1.2 研究理论基础22-23
• 1.2.1 技术经济评价22-23
• 1.2.2 财务评价23
• §1.3 技术路线和研究方法23-25
• 1.3.1 技术路线24
• 1.3.2 研究方法24-25
• §1.4 创新点25-27
• 第二章 我国地热资源分布和资源储量估算27-66
• §2.1 我国地热资源类型27-28
• §2.2 我国地热资源分布及特征28-36
• 2.2.1 沉积盆地型地热资源28-33
• 2.2.2 隆起山地地热资源33-36
• §2.3 沉积盆地地热资源评价36-46
• 2.3.1 各主要平原(盆地)地热资源估算36-45
• 2.3.2 全国主要平原(盆地)地热资源45-46
• §2.4 隆起山地地热资源评价46-47
• 2.4.1 隆起山地地热资源估算范围46
• 2.4.2 温泉放热量评价46-47
• §2.5 重点城市浅层地温能资源评价47-57
• §2.6 干热岩资源储量估算57-66
• 2.6.1 评价范围58
• 2.6.2 数据获取及处理58-64
• 2.6.3 干热岩资源储量估算64-66
• 第三章 我国地热资源开发利用现状及前景分析66-82
• §3.1 我国地热资源市场现状分析66-69
• 3.1.1 国家政策法规66-67
• 3.1.2 地方政府政策法规67
• 3.1.3 相关企业和科研院所67
• 3.1.4 地热开发技术67-69
• §3.2 我国地热开发的产业化进程69-71
• §3.3 我国地热供暖现状71-72
• §3.4 我国地热发电现状72-73
• 3.4.1 中低温发电利用现状72
• 3.4.2 我国的高温发电利用现状72-73
• §3.5 我国地热直接利用现状73-75
• 3.5.1 地热农业利用73-74
• 3.5.2 地热工业利用74-75
• 3.5.3 地热的医疗保健利用75
• §3.6 地热资源开发利用中存在问题75-77
• 3.6.1 全国地热资源勘查评价不完善75-76
• 3.6.2 地热资源开发利用水平低,资源浪费现象较严重76
• 3.6.3 区域性地热资源过量开采76
• 3.6.4 我国地热资源缺乏统一管理体制76
• 3.6.5 缺乏有效的地热资源开发利用监督管理措施76-77
• §3.7 我国地热能开发前景趋势77-82
• 3.7.1 城市浅层地温资源开发利用前景及节能减排效果77-78
• 3.7.2 沉积盆地地热资源开发利用前景及节能减排效果78
• 3.7.3 隆起山地地热资源开发利用前景及节能减排效果78-80
• 3.7.4 干热岩开发利用前景80
• 3.7.5 不断拓展地热资源开发利用的范围80
• 3.7.6 地热资源开发利用开始关注油田地区80
• 3.7.7 不断提高地热资源的利用效益80
• 3.7.8 努力实现地热资源的可持续利用80-81
• 3.7.9 合理规划利用地热资源81
• 3.7.10 将自动控制技术应用于地热开发利用中81
• 3.7.11 开始关注干热岩81-82
• 第四章 国外地热资源开发利用政策与经验分析82-91
• §4.1 国外主要地热产业政策82-84
• 4.1.1. 美国82
• 4.1.2. 日本82-83
• 4.1.3. 德国83
• 4.1.4. 冰岛83
• 4.1.5. 印度尼西亚83-84
• 4.1.6 其他欧洲国家84
• §4.2 国外地热产业开发利用现状84-88
• 4.2.1. 日本86
• 4.2.2. 美国86
• 4.2.3. 冰岛86-87
• 4.2.4. 澳大利亚87
• 4.2.5. 印度尼西亚87
• 4.2.6. 肯尼亚87
• 4.2.7 意大利87-88
• §4.3 国外地热产业政策对我国的借鉴意义88-91
• 4.3.1 我国地热资源开发利用政策现状88
• 4.3.2 影响我国地热产业政策的因素分析88-89
• 4.3.3 借鉴国外政策经验完善我国相关法律法规89
• 4.3.4 借鉴国外经验制订我国地热长期规划目标89
• 4.3.5 学习国外先进技术为我国地热发展提供技术支持89-90
• 4.3.6 引进国外模式加大我国地热资金投入力度90-91
• 第五章 水热型地热资源技术经济评价及案例分析91-113
• §5.1 地热资源项目经济评价91-95
• 5.1.1 静态评价91-94
• 5.1.2 动态评价94-95
• §5.2 地热资源项目经济评价参数估算95-98
• 5.2.1 初始投资95-97
• 5.2.2 相关运营成本与税金97-98
• 5.2.3 相关收入与补贴98
• §5.3 地热项目经济评价不确定性分析98-99
• 5.3.1 盈亏平衡分析99
• 5.3.2 敏感性分析99
• §5.4 河北雄县某地热供暖项目经济评价99-105
• 5.4.1 项目简介99-100
• 5.4.2 相关现金流量的估算100-102
• 5.4.3 利润表和现金流量表102-104
• 5.4.4 指标计算与相关分析104
• 5.4.5 不确定分析104-105
• §5.5 陕西咸阳某地热供暖项目经济评价105-110
• 5.5.1 项目简介105-106
• 5.5.2 相关现金流量的估算106-107
• 5.5.3 相关利润表和现金流量表的编制107
• 5.5.4 指标计算与相关分析107-108
• 5.5.5 不确定分析108-110
• §5.6 山东东营某地热项目经济评价110-113
• 5.6.1 开发利用情况简介110-111
• 5.6.2 经济效益评价分析111-112
• 5.6.3 经济效益预测分析112-113
• 第六章 浅层地温能技术经济评价及案例分析113-126
• §6.1 地源热泵系统工程项目成本费用与效益构成113-116
• 6.1.1 地源热泵系统项目的初投资113-115
• 6.1.2 地源热泵系统年运行费用115-116
• 6.1.3 地源热泵工程项目的经济效益116
• §6.2 地源热泵工程项目经济评价116-118
• 6.2.1 财务评价116-117
• 6.2.2 地源热泵工程项目的国民经济评价117-118
• §6.3 沈阳某办公楼地源热泵项目经济评价118-120
• 6.3.1 项目简介118
• 6.3.2 各方案初投资118-119
• 6.3.3 各方案年运行费用119-120
• §6.4 武汉某大厦地埋管地源热泵空调系统项目经济评价120-126
• 6.4.1 项目简介120
• 6.4.2 技术方案选择120-121
• 6.4.3 地埋管地源热泵空调系统设计121-122
• 6.4.4 经济效益分析122-126
• 第七章 地热资源其他应用方式经济评价及案例分析126-138
• §7.1 地热发电技术经济评价126-131
• 7.1.1 低温有机工质发电系统技术经济评价126-129
• 7.1.2 高温地热发电技术经济评价129-131
• §7.2 温泉洗浴与温泉洗浴的经济效益131-135
• 7.2.1 江苏扬州地热开发利用经济评价131-135
• §7.3 农业地热开发利用技术经济评价135-137
• 7.3.1 地热温室135-136
• 7.3.2 地热养殖136
• 7.3.3 地热孵化136
• 7.3.4 农业领域的地热开发利用经济评价136-137
• §7.4 其他工业领域的地热开发利用经济评价137-138
• 第八章 我国地热能未来开发利用的建议138-144
• §8.1 开展地热储量调查,规划地热产业道路138-139
• §8.2 发挥地热服务体系作用139
• §8.3 提高勘查、开发利用技术139-140
• §8.4 加强对地热开采的动态监测工作140-141
• §8.5 强化对热田开发利用的统一管理141
• §8.6 进行干热岩的试验性开发利用相关研究工作141-144
• 第九章 结论144-146
• 致谢146-147
• 参考文献147-154

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

地热水资源开发引起的环境问题分析    李晓华;马驰;

矿产资源经济学基本理论的发展与展望    吴尚昆,李守义,孙英男,王洪德

城市地区浅层地温能评价方法探讨    韩再生;冉伟彦;

浅层地温能资源地质勘查评价体系探讨——以北京平原区浅层地温能资源地质勘查为例    卫万顺;郑桂森;栾英波;王新娟;李文伟;冉伟彦;王泽龙;

产业国际竞争力概念及分析模型研究    王丽萍;李创;汤兵勇;

中国自然资源经济学研究综述    成金华,吴巧生

浅层地热能勘查评价    韩再生;冉伟彦;佟红兵;刘志明;

资源状况决定能源可持续发展战略    张抗

包气带地温变化特征及环境效应    李继江,刘云华,曹积富,王义生,巩贵仁

我国地热能开发利用现状及远景分析    吴振祥,樊秀峰,简文彬

黄山温泉风景区旅游总体策划研究    常兵;邱天怡;

环境规制对我国造纸业技术创新影响的研究    周小玲;王雪梅;田明华;

基于生命周期的民航运输产业竞争力演化研究    崔婷;陈俣秀;于剑;

全球气候变暖和人类活动对地下水温度的影响    林学钰;方燕娜;廖资生;陈洪艳;

吉林中部平原区地下水温动态变化影响因素的关联度分析    方燕娜;廖资生;陈洪艳;董维红;

天津市地下水源热泵系统适宜性分区    刘九龙;林黎;程万庆;

论构建基于会计控制的企业内部环保约束机制    李朝芳;

我国浅层地温能资源分区探讨    郑桂森;栾英波;白凌燕;

郑州市地下水源热泵适宜区浅层地热能资源量评价    田良河;闫震鹏;刘新号;

国际竞争力视角下金砖国家发展优势评析    蔡春林;

平原区浅层地温能可开采资源量评价方法初探    庞炳乾;史云杰;李贵;

采灌条件下中低温热储温度场动态特征初探    曾梅香;田光辉;

中国地热发电现状及前景分析    多吉;郑克棪;

中国地热能开发与国际合作    郑克棪;董颖;

天津市浅层地热能资源评价及开发利用条件分析    阮传侠;林黎;赵苏民;田信民;于彦;唐永香;王娟;刘九龙;李俊;程万庆;

关于温泉与温泉旅游的几点认识    吴小根;李亚洲;宋福临;

上海市浅层地热能资源及勘察利用方向探讨    徐剑斌;杨树彪;

新疆能源矿产资源开发利用补偿问题研究    王承武

自然资源定价问题研究    刘清江

生命周期条件下水资源增值研究    王瑞波

无线电频谱资源的经济价值与定价研究    孙静

矿产资源税费制度研究    马长海

云南中东部旅游温泉空间结构及其整合开发研究    刘云

北京山区森林资源价值评价    高云峰

不可再生资源可持续利用的经济学分析    赵新宇

论旅游资源开发与四川经济发展    母涛

山东省油气资源开发利用对地区经济社会可持续发展影响研究    张尚坤

基于知识产权的我国船舶产业国际竞争力评价    万国臣

环境规制对企业技术创新的影响研究    郭文涛

我国中药产业国际竞争力提升对策研究    可晓梅

云南温泉旅游开发模式探讨    何秦

曲靖三宝地热水形成机制分析与开发利用潜力评价    马振华

普洱市矿产资源找矿潜力与资源开发利用战略分析    孙凤娟

环境管制与企业成本变动趋势研究    钟时超

国际气候制度及其贸易措施框架研究    闫碘碘

自然资源与经济增长    农敬萍

海岛旅游资源评价研究    黄丹

我国的地热开发    朱念，朱建国，朱果扣

环境规制与企业行为间的关联机制研究    张嫚

产业竞争力研究综述    刘小铁,欧阳康

试论大地热流对地表环境与生态演变的影响    匡耀求,黄宁生,朱照宇,胡振宇

应用大地热流和地下流体氦同位素组成资料计算中国大陆地壳生热元素丰度    汪洋;

中国温泉资源旅游利用形式的变迁及其开发现状    王艳平,山村顺次

我国温泉旅游存在的问题及对策    王艳平

中国资源环境产权市场建设的制度设计    王万山

产权理论与环境保护    常永胜

潜水补给机理的研究    姚雨凤;尚笃信;