【能源革命观察】为大规模开发利用高温地热探路领跑
在大同市天镇县谷前堡镇马圈庠村北，一座集地热发电、供暖、温室种植、养殖、科研教学、文旅等为一体的综合性示范基地正在不断壮大，这里，就是山西高温地热资源开发利用科研示范基地。11月3日，记者前来采访时，正值国家电网山西电力（大同天镇）太行黎明党员服务队在基地地热温室大棚查看灌溉设备用电情况。已值秋冬转换季节，但大棚内一片绿意，生机盎然。
天镇县高温地热资源开发利用始于2016年。山西省地质工程勘察院在中国科学院院士朱日祥、王焰新等专家团队指导下，与中国地质大学（武汉）合作开展了“全省干热岩地热资源勘查选区调查”研究项目，圈定了天镇县马圈庠、阳高县孤山庙、忻州市奇村、忻州市顿村以及新绛县北池5个干热岩勘查选区。在选区研究的基础上，山西省自然资源厅2017年批准立项阳高—天镇一带干热岩地热资源预可行性勘查项目，2020年3月取得重大突破，探获高温高压地热流体，并经专家鉴定为“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”。
天镇高温地热资源的发现，改写了“内陆地区没有高温地热资源”的传统理论。
这一成果受到省委省政府高度重视。2020年9月11日省政府常务会议研究决定，部署大同盆地重点地区深部高温地热资源详查专项、共建地热资源勘查及开发利用重点实验室、建设山西高温地热能科研示范试验电站三项重点工作，目的是尽快探明高温地热资源赋存情况，探索高温地热发电及梯级开发利用，为产业化布局提供支撑。
山西高温地热资源开发利用科研示范基地的建设，得到各级的高度重视，省领导多次深入现场考察调研，要求加强关键核心技术攻关，市场化推进资源梯级开发利用取得新成果，为大规模开发利用高温地热资源探索路径。省自然资源厅统筹协调，省直有关部门、市县两级党委政府及相关部门都给予鼎力支持。今年3月4日，地热科研基地提交了共计4130千伏安的临时用电申请。由于基地申请的用电容量大，原有供电线路无法满足企业用电需求，国网天镇县供电公司根据地热井周围配电线路的负载情况，改造旧公用线路0.9公里，新建专用线路0.67公里，在关键时刻显担当，简环节、优流程、压时限、提效率，“心贴心”为基地办实事，为地热基地勘探用电送来“及时雨”。
在省地勘局、地质集团的领导和支持下，基地建设工作向着高质量发展稳步迈进，正努力建设全省乃至全国一流高温地热资源开发利用科研示范基地。
基地项目一期占地50亩，设计有勘查井场区、发电机组场区、水处理区以及地热连栋温室大棚等。其中，1号试验机组装机容量300千瓦、2号试验机组装机容量280千瓦。2021年1月25日，基地揭牌暨试验电站启动仪式在大同市天镇县举行，这是山西省推进能源革命的一件大事，更是转型发展蹚新路的生动实践。省、市、县领导以及王焰新院士出席仪式并共同为科研示范基地揭牌。随后仅用100天，电站项目即顺利建成。电站发电方式是：通过换热快速形成蒸汽，蒸汽膨胀做功，使热能转化为机械能，最终转化为高品位电能。
2022年9月建设的地热温室大棚，是开展地热供暖的试点项目。大棚总建筑面积1893平方米，采用连栋式玻璃幕墙，以地热能作为热源，通过地面及棚顶管道为室内立体式供暖。采用物联网技术，实现室内温度、湿度自动调节，实现了地热资源和现代农业有机结合。通过一个供暖周期的试运行证实，在天镇极寒天气下，大棚温度适宜、运行良好，可大幅降低种植成本，创造良好的经济效益。
2023年9月，基地建成地热资源勘查与开发利用山西省重点实验室，实现产学研结合，为山西省地热开发利用的规模化实施奠定了基础。
按照目前最新进展和初步成果，朱日祥、多吉、王焰新等院士专家对项目前景非常看好，保守估计能建设地热发电装机容量20MW，目前布局的4口地热井发电尾水，还可以解决120万平方米的集中供暖问题，造福周边居民。
“基地的长远目标是立足天镇县特殊资源禀赋，依托科研示范基地，以地热资源梯级开发利用技术为核心，建成一座综合性示范基地，形成可持续发展产业循环链，不断壮大新能源产业集群，为碳达峰碳中和山西行动贡献力量。”科研基地经理郭威说。（贺锴 张华）