仲春的山西大同，乍暖还寒。近日，当记者走进山西大同天镇县的山区,几间白色小屋在蓝天白云下的旷野里格外显眼，一旁围栏上“地热试验井”五个红色大字十分醒目。这就是我国中东部首个高温地热发电项目——山西大同天镇县高温地热能科研示范试验电站（下称“试验电站”）。
山西大同天镇县高温地热能科研示范试验电站
“试验电站一期占地约50亩，井深1624米，出水温度160摄氏度，整体工程有勘察井、厂区发电机组、水处理区、办公区和生活区。”电站建设方、山西省第一水文地质工程地质队副队长施红政向记者介绍。
走进两个发电车间，各类管道与柜组井然有序。据了解，1号试验机组装机容量300千瓦，由山西易通环能科技发展有限公司制造并承建，2号试验机组装机容量280千瓦，由南京天加热能技术有限公司制造并承建。
“地热发电项目主要是通过换热实现发电，目前国际领先技术是有机朗肯循环（ORC）发电，其在平均温度范围内发电效率高，效率最高可达25%。天加的发电设备系统集成度高，可轻松实现一键启停，并可为机组提供远程监控，实现无人值守。”南京天加热能技术有限公司副总裁王强告诉记者。
2号试验机组的电子屏幕上显示，当前出水量为53吨/小时，发电功率为251千瓦，总发电量为15666度。“目前电站所发电量供电站内部使用，理论上这口地热井满负荷时发电能力可达3.5—4MW，可满足附近玉泉镇上所有5万名居民的生活用电。”施红政介绍。
发电之后的热水温度依然很高，在水处理车间，含矿物质较多的地热尾水经净化处理后清澈不少。据了解，试验电站接下来将设计地热尾水回灌方案，基于低成本、高性能的地热尾水处理技术，为地热尾水回灌打下有益基础。
“这个电站确实让人眼前一亮，设备先进，空间亮堂，在技术和环境上都比五十年前进步太多了！”中国能源研究会地热专业委员会专家委员会主任郑克棪20世纪70年代就曾参与地热发电试验项目，看到这座试验电站十分欣慰。
这样亮堂的试验电站背后，是项目施工团队在严寒中忙活着的“热”事业。据了解，此次试验电站建设面临着“工期紧”“难度高”“环境差”等重重考验。
王强回忆道，2号机组原定施工期只有47天，在荒芜的施工现场，项目施工团队冒着最低零下32℃的天气日夜奋战，克服了难以想象的困难，提前16天实现发电。
“这是我国中东部首个高温地热发电项目，试验项目的成功，对我国中东部地热资源勘查和开发很有示范意义。”能源行业地热能专业标准化技术委员会首席专家赵丰年表示。
施红政介绍，试验电站下一步重点努力方向是不断完善工艺，总结经验数据，提高发电效率，实现回灌，并探索商业化梯级利用。
“地热水热量蒸发排出后的地热尾水仍具有约80℃的温度，可用作区域供暖、洗浴康养、水产养殖、蔬果种植等，实现地热资源的梯级开发利用。同时通过对管路热源等可持续的观测和数据积累，可为科学有效地开发地热资源提供参考，为山西省乃至全国提供可复制的高温地热开发模式。”他告诉记者。
记者注意到，国家能源局近日印发的《关于促进地热能开发利用的若干意见(征求意见稿)》提出，在资源条件好的地区建设一批地热能发电示范项目。适时出台电价或相关支持政策，在西藏、川西、滇西等高温地热资源丰富地区组织建设中高温地热能发电工程，鼓励有条件的地方建设中低温和干热岩地热能发电工程。
谈及大同地热能开发，郑克棪建议，接下来应摸清大同盆地重点地区深部高温地热资源及地热资源开发利用潜力，建立高温地热资源勘查技术完整体系，为山西能源结构的调整和转型奠定基础。（齐琛冏）
延伸阅读：
2020年3月，山西省地勘系统承担的天镇干热岩预可行性勘查项目取得重大突破，探获高温高压地热流体。经省自然资源厅组织专家鉴定为“我国内地中东部地区发现的第一口温度最高、自流量最大的地热井”。
2020年11月12日中国工程院多吉院士考察了天镇县项目现场，对项目勘查取得的成果给予了高度评价。依据山西省政府指示精神，省地质勘查局主导了项目开发全部过程，并明确提出了天镇县高温地热能科研示范试验电站项目发电机组招标选择标准：必须具有 “ 技术先进、国际领先 ” 的水准。
山西省委、省政府对此高度重视，推动与中国地质大学（武汉）签署省校战略合作协议，共建地热资源勘查及开发利用重点实验室等。山西高温地热资源科研示范试验电站项目一期占地约50亩，设计有勘查井场区、发电机组场区、水处理区等，其中，1号试验机组装机容量300KW，2号试验机组装机容量280KW。经山西省相关厅局及市、县共同努力，仅用100天，顺利建成电站项目，并于1月18日、20日两台机组先后试发电成功。
2021年1月25日，山西高温地热资源开发利用科研示范基地揭牌暨试验电站启动仪式在天镇县举行。
注：本文章转载自中国城市能源周刊，不代表本网观点立场。
