在国家政策的积极引导和带动下，各省市相继颁布了一系列地方性政策法规，内容以推进建筑节能和促进地源热泵的发展为主，对地热产业发展起到了积极推动作用。

三、全球地热市场发展动向

（一）地热开发利用技术不断进步

目前，热泵技术在地热利用技术中较为成熟，已进入商业化发展阶段。国际上地热能研究的热点是干热岩地热资源开发与地热发电技术，经济高效的干热岩开发利用是地热技术未来重要的攻关方向之一。

▇ 热泵技术

热泵技术是地热利用较为成熟的技术，目前已进入商业化发展阶段。地源热泵是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低品位热能向高品位热能转移的装置。20世纪末，地源热泵技术设备趋于完善，欧美国家开始大力推广地源热泵的应用。本世纪以来，地源热泵得到大面积推广应用，国内地源热泵产业也呈现出高速发展态势。整体看，我国地源热泵产业发展无论是研发还是应用都走到世界前列，地源热泵的从业企业已从最初的寥寥数家增加到数千家，应用地域已从北京、沈阳等试点城市扩大到天津、河北、辽宁、江苏、上海等众多地区。

▇ 地热发电技术

地热发电技术是地热科研的主要研究领域。全球地热发电模式主要包括适用于高温热田的干蒸汽发电系统、适用于中高温热田的扩容式蒸汽发电系统、适用于中低温热田的双循环发电系统，其中扩容式蒸汽发电系统在地热发电市场占比约57%，是地热发电的主力。法国市场调查公司ReportLinker预计，2020～2027年间，上述三种发电系统的年均复合增长率将分别达到8.4%、10.6%、8.8%，到2027年，扩容式蒸汽发电系统仍将占据全球地热发电市场的主要份额。

目前我国在中高温地热发电技术领域最成熟、成本最低，中低温地热发电技术成熟度和经济性还有待提高，干热岩发电系统则处于研发阶段。随着中低温地热发电及增强型地热发电系统关键技术的突破，我国地热能开发利用将逐步向地热发电高端业务延伸。

▇ 干热岩开发利用技术

干热岩地热资源开发是地热研究的热点，未来的发展方向是经济高效干热岩开发利用技术。干热岩内部不存在或仅存在少量流体，全球探明的地热资源多数为干热岩型地热资源。干热岩温度高，开发利用潜力大，应用前景广阔。目前涉及干热岩的高温钻完井技术，以及压裂技术、换热和发电技术，均处于试验阶段。增强型地热系统是开发干热岩型地热资源的有效手段，通过水力压裂等储层刺激手段将地下深部低孔、低渗岩体改造成具有较高渗透性的人工地热储层，并从中长期经济地采出相当数量的热能加以利用。随着研究的不断深入，增强型地热系统的概念也不仅仅局限于干热岩内，一些传统的地热储层，如温度较高的富水岩层，也可以经过适当的改造而形成增强型地热系统加以利用。

我国陆区干热岩资源勘查已确定几个利于开发的靶区，未来开发深部干热岩资源无疑是我国地热资源开发的一项重要课题。考虑到储层深度大、储层低孔低渗且赋存条件复杂等因素，储层改造和高温深井的钻井完井技术依然是我国今后干热岩开发的核心问题。

（二）地热开发利用模式逐步转型

梯级开发和综合利用能够提高地热资源的开发利用率和技术含量，在提升地热资源经济效益的同时带来明显的社会效益与环境效益。

地热能与太阳能风能在开发利用上最大的区别在于，地热能随着温度的变化，可以应用到众多领域（见图9）。随着地热发电、供暖、热泵等技术越来越成熟，地热利用方式正在发生重大变化，由单一的发电、供暖等应用向梯级开发、综合利用发展。目前，地热梯级开发和综合利用已成为国内外地热能领域探索的热点方向。

在纵向上，可以根据不同温度层次，对地热资源进行分层的梯级利用，进一步拓展地热资源应用领域。如地热供暖逐步向烘干和高效农业方向发展；高温地热发电后，中温余水进行地热供暖，供暖后的余水经过处理并输入其他管道进行下一梯级利用等，从而充分、高效利用每一梯级温度的地热资源。

在横向上，地热能与其他能源系统耦合集成、一体化发展潜力较大。如地热能与多种清洁能源互相补充的多热源供热系统，可将提取的热量经济效益最大化；太阳能－地热能耦合地热发电系统，可有效提高中低温地热发电系统能效；以地热发电为主的集约化综合利用系统，可实现采暖、制冷、热泵和干燥等综合利用等。

（三）新的市场参与者逐渐出现

大型石油公司是地热行业特别重要的合作伙伴，地热项目为油气公司提供绿色转型机遇。

地热行业规模较大的开发商一般都少有跨界，大多是专注于地热领域的专业化公司，目前这一市场上逐渐出现了新的参与者。

2020年9月，参与英国页岩气项目开采的油气企业IGas Energy表示，正采取行动使其投资组合更加多元化，并与英国深海地热项目开发商GT Energy达成了合作协议。据IGas Energy公司透露，该公司正在将可再生能源技术加入其重点开发领域，其中就包括地热能相关技术。同月，油服巨头斯伦贝谢和地热能企业热能合作伙伴组建了地热能企业GeoFrame，计划在油气资源丰富的美国得克萨斯州开发地热能资源。2021年2月，雪佛龙联合BP宣布投资加拿大地热公司全球可扩展地热技术领先公司Eavor。这是BP首次投资地热，是雪佛龙2016年出售地热资产后再次迈入此领域。

此前油气巨头进军可再生能源领域时，多选择风力发电和太阳能发电项目，而鲜少涉足地热领域，但事实上地热勘探开发与油气公司油气勘探开发在原理、研究对象、工程、施工队伍等方面十分相似，油气公司丰富的人力物力资源、雄厚的财力，以及勘探和钻井方面先进的技术和经验都对地热开发利用非常有利。此外，大型油气公司拥有全球运营和项目管理方面的专业知识，地热项目可为其提供收入来源多样化以及绿色转型的机会。考虑到化石能源前景，雷斯塔能源称，未来将会有更多跨国油气企业进入地热市场，利用其现有技术手段开发地热能，进而获得新的市场增长机会。

四、几点思考

尽管地热资源遍布全球，优势凸显，但地热能要实现与太阳能、风电等可再生能源比肩的程度，还有很长的路要走。

（一）行业发展离不开政策与资金支持

地热开发需要地热资源量的调查与评价，而深入的地质和地震研究以及勘探钻探活动需要庞大的资金支持，同时伴随着较大的不确定性，这就导致地热项目相较其他可再生能源，资金风险更大、初期投资更高、开发企业负担更重，因此，地热能开发往往需要政府的政策支持或国际机构的融资帮助。地热产业发展具有明显的政府引导与政策引领特征，扶持政策对地热能产业的有序、健康、快速发展起到显著的推进作用。

（二）开发利用技术问题尚未有效解决

地热能开发利用是一项复杂的系统工程，涉及多学科、多领域、多行业，包括资源勘查与评价、钻完井、储层压裂改造、尾水回灌、梯级利用、换热和保温、防腐防垢、热泵和发电、地面工程、运行管理等技术。虽然最近几十年间地热能开发利用技术取得显著进展，但在干热岩资源开发、增强型地热系统应用等方面还存在大量技术问题未得到有效解决，从天然裂缝缺失、孔隙度和渗透率均很低的深部岩石中获取地热能的技术存在巨大挑战，国际上许多技术可行的项目在实践上面临诸多不确定性，这迫切需要技术创新来解决相关问题。

（三）重视地热开发中的环境地质风险

从能源转型的角度看，地热能极富前景，尤其在行业发展整体上升情况下，外界更多关注地热能开发对减少碳排放的贡献。事实上，大规模开发地热资源的安全性也同样值得关注。如何规避、降低地热项目生产运行中可能出现的地震危险、生态破坏等风险，是地热资源开发过程中必须关注的问题。地热行业不仅需要强大的政策支持和资金支持、技术创新和关键技术攻关，同时也需要完善的监管体系。为了让地热能应用更安全，须做好风险管控，加强行业监管。只有充分地了解风险，并加以有效监管，地热能才有可能成为可持续和安全的能源替代方案。