地下2745米熱能將為副中心站樞紐供暖

在北京城市副中心，一座亞洲最大的地下綜合交通樞紐正在熱火朝天的建設(shè)中。難能可貴的是，這座“龐然大物”將盡可能多地應(yīng)用本地可再生能源。記者從京投公司所屬北京城市副中心站綜合樞紐建設(shè)管理有限公司獲悉，北京首個中深層地熱(井下?lián)Q熱)試驗井項目順利通過專家評審驗收，成功落地城市副中心站交通樞紐項目，驗證了2745米深的地熱井熱泵系統(tǒng)為樞紐供暖的技術(shù)可行性，規(guī)模化應(yīng)用后每年可減少二氧化碳排放量約6萬噸。

副中心站樞紐工程位于城市副中心核心區(qū)域，設(shè)計之初就提出打造綠色生態(tài)體系標桿，建立一個可持續(xù)、高品質(zhì)運行的綜合樞紐。“傳統(tǒng)綠色能源光伏、太陽能、淺層地熱都需要足夠的空間和空地，這對于高度集約化建設(shè)的樞紐工程來說，非常困難。”副中心樞紐公司運營設(shè)備部副部長劉立軍告訴記者。

在北京市發(fā)改委大力支持下，公司瞄準了北京尚未應(yīng)用過的中深層地熱(井下?lián)Q熱)熱泵系統(tǒng)。“單口試驗井占地只有兩米乘兩米，井內(nèi)一根20厘米直徑的鋼管，鉆進2745米深的地下，獲得中深層地熱能，為建筑提供供暖熱源。”

中深層地熱井在深2000至3000米范圍內(nèi)，且項目處于地質(zhì)斷裂帶，地質(zhì)條件復(fù)雜突變，行業(yè)內(nèi)尚無同類項目范例與精準數(shù)據(jù)。為此，副中心樞紐公司與北京市政總院、北咨公司、清華大學建筑設(shè)計院、北京市政建設(shè)集團、陜西灃西能源公司等單位通力協(xié)作，在試驗井施工過程中同步進行地質(zhì)勘驗，不僅穿越了多處嚴重失漏區(qū)和堅硬地層，還攻克了成井工藝、井下?lián)Q熱、井溫全程監(jiān)控、熱泵系統(tǒng)配適等核心技術(shù)難題。

驚喜接踵而至。“投入使用前，行業(yè)內(nèi)普遍認為北京中深層地熱單井輸熱能力不會超過500千瓦。但試驗結(jié)果顯示，穩(wěn)定輸熱能力實現(xiàn)550千瓦，最高超過660千瓦!”副中心樞紐公司主管工程師段毅興奮地說，以這樣的輸熱能力，采暖季一口井就可解決不少于2.5萬平方米建筑面積的供熱需求。

驗收專家組一致認為，該項目實現(xiàn)了中深層地熱(井下?lián)Q熱)熱泵技術(shù)的供熱能力突破，地下金屬換熱器與巖層“換熱不碰水”，具有取熱持續(xù)穩(wěn)定、地溫恢復(fù)快、環(huán)境無影響的特點，為北京市進一步大規(guī)模推廣應(yīng)用提供了有益的實施經(jīng)驗和堅實的數(shù)據(jù)支撐。

從地下樞紐到地上建筑，副中心站樞紐工程搭建了一整套“綠色生態(tài)體系”。“光中深層地熱項目，一個采暖季就能減少二氧化碳排放量約6萬噸。”劉立軍介紹，通過搭配光伏、綠電等能源，將不斷提高樞紐可再生能源利用比例。同時，通過搭建智慧樞紐運營指揮平臺，樞紐能源管理也將從人工調(diào)控升級至系統(tǒng)自動監(jiān)測調(diào)控。

按照計劃，城市副中心站綜合交通樞紐將于2024年年底完工。屆時，可實現(xiàn)15分鐘直達首都機場，35分鐘直達北京大興國際機場，1小時直達雄安新區(qū)，對促進京津冀一體化、帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展有著重要作用。