国家能源局入编案例：山东省商河县地热能高附加值花卉种植供热项目

能源局入编案例

山东省商河县地热能

高附加值花卉种植供热项目

一、项目基本情况

山东省商河县地热能高附加值花卉种植供热项目属于地热能供热农业利用类别。位于山东济南（商河）国家农业科技园区内，由中石化绿源地热能（山东）开发有限公司开发建设和经营。采用中深层水热型地热能供暖，热泵机组调峰，供暖末端为地板辐射+空调风机。2021 年 9 月 30 日一期工程建成投产，为山东鑫和农业科技发展有限公司 30 万㎡温室大棚供暖，整体运行稳定，总投资 7500 万元人民币，中国核证减排量（CCER）97968t 二氧化碳，是全国规模最大的集花卉生产、繁育、销售、体验、观光等多业态于一体的地热花卉基地。供热、用热企业均获得了良好经济效益，计划于 2024 年启动二期工程 20 万㎡、2026 年启动三期工程 50 万㎡，全部建成后将形成100 万㎡温室大棚供暖。在大气污染治理和清洁供暖限制条件下，为农村、农业经济用能开辟了有效路径，具有重要的复制和推广意义。

2022 年，商河县实现地区生产总值 231 亿元。居民人均可支配收入 24131 元，其中，城镇居民 34808 元、农村居民 19924 元。全县育苗总面积达 3 万多亩（其中采用地热育苗的约占 98%），年生产各类花卉苗木 1 亿株盆，实现花卉苗木年总产值过 13亿元，占全县第一产业产值比重达到 29%，是当地农业经济支柱和农民增收致富的主要途径之一。

二、供暖面积

2021 年 9 月 30 日一期工程建成投产，为山东鑫和农业科技发展有限公司 30 万㎡温室大棚供暖，计划于 2024 年启动二期工程 20 万㎡、2026 年启动三期工程 50 万㎡，全部建成后将形成 100 万㎡温室大棚供暖。

三、技术路线及工艺流程

项目采用深层地热能作为供暖热源，通过“板式换热器间接换热+热泵机组调峰”的热源组合方式，为花卉大棚建筑提供冬季供暖服务。每 1 口开采井配备 1 口回灌井，实施同层回灌，达到“取热不耗水”的可持续开发目的。地热水从开采井取出后，通过板式换热器将热量传递给供暖循环水，输送至用热单位；在寒冷天气时，利用热泵机组继续提取地热水中的热量，地热水温度继续降低，而后注入回灌井。地热水全程只作为地下热能的运载媒介，温度降低、没有水的损耗。供暖循环水在板式换热器、热泵机组和用热单位间往复循环，持续将热量输送至用热单位。

地热供热系统工艺流程图

四、主要设备选型

项目钻凿了 6 口生产井，6 口回灌井。建设了温泉花卉、海峡花卉 2 座换热站，占地面积分别为 1200 ㎡和 2100 ㎡。站内安装 14 台板式换热器、16 台循环泵，相应配备补水设备、软化水装置、回灌设备等主要工艺设备，以及供排水、配电、自控等配套设施。配套建设地热水管网 4800m，选用材质为 J55 的石油套管或非金属管材。建成供热能力 31.2MW，剩余能力随项目需求建设配套。

五、生产运行情况

项目采用运行智慧化管理，站内自动调控，结合室外天气情况，自动调节棚内温度，确保花卉温度满足生产需要。自 2021 年建成投用以来，已稳定运行近 3 个供暖周期，每个供暖季自 9 月 15 日启动，4 月 15 日停止，长达 200 天。在运行期间，棚内根据不同花卉温度要求，在 16～26℃范围调节温度。

六、建设运营模式

项目采用运行智慧化管理，站内自动调控，结合室外天气情况，自动调节棚内温度，确保花卉温度满足生产需要。自 2021 年建成投用以来，已稳定运行近 3 个供暖周期，每个供暖季自 9 月 15 日启动，4 月 15 日停止，长达 200 天。在运行期间，棚内根据不同花卉温度要求，在 16～26℃范围调节温度。

1.政府统筹推动

商河县设立地热资源开发指挥部，国土资源局（现自然资源局）统筹、水务局、住建局参与，全面负责商河县地热资源的开发利用和管理工作，规范地热资源管理。商河县政府与地热开发企业中石化绿源地热能开发有限公司签订了《综合开发利用山东省商河县地热资源合作协议书》，明确了“县内不再批准其他单位建设用于供暖的燃煤锅炉，对于新建建筑，在审批时，要求其采用节能、环保的地热集中供暖方式”。采取特许经营制度，商河分公司已取得供热经营许可证。

2. 企业合作发展

案例是农业企业（农户）与地热开发企业通过市场化合作的方式，投资开发清洁能源，发展高附加值农业经济项目，实现双方投资回收及合理效益。

农业企业（农户）负责投资建设温室大棚及配套的园区内取暖管网、末端取暖设备。经过市场谈判，向地热开发企业交纳 24 元/㎡的一次性热源建设费，以及 84.6 元/GJ 的热能使用费。通过高附加值农产品销售收入，逐渐回收投资、承担运行成本、实现合理收益。

地热开发企业负责投资建设供暖热源，即地热采水井、回灌井、换热站及配套的管网。收取一次性热源建设费，按照计量收取热能使用费，收费标准为基本热价+计量热价，按月结算。逐渐回收投资、承担运行成本、实现合理收益。

七、建设运营模式

地热开发企业供热工程项目一期工程总投资 6000 万元。每年售热收入 800 万元，运行支出 258 万元，按照运营期 20 年评价，项目实际税后收益率为 8.08%，税后投资回收期 10.74 年。供热工程项目运行解决当地就业 7 人。

八、环境及社会效益

供热工程项目通过了中国核证减排量（CCER）认证，二氧化碳 97968t。

九、典型经验和做法

探索实践农业清洁低碳发展路径。大气污染治理和北方清洁供暖进入攻坚阶段，农业种植、养殖急需加快转型使用清洁能源。但我国农业经济总体上比较还比较薄弱，农业收入较低，难以承担电供暖（包括空气源、水源、土壤源热泵）、燃气供暖的高昂费用。地热能是清洁、低碳的本土可再生能源，在主要清洁供暖方式中成本最低，甚至可与燃煤供暖相比。本案例将运行成本较低的地热能与价格承受能力较低的农业、农民结合，成功建成并有效运行了花卉种植供热项目，探索出一条农业清洁低碳发展路径，为政府推进农业发展、农民提升种植收入提供参考。

北方地区适宜规模推广地热供暖农业利用。地热资源在我国华北平原、以及山西、陕西盆地地区集中连片分布，具有良好的资源基础。尤其是在燃气管道覆盖不到，以及电网负荷难以承受的地区，地热能供热成为一个重要选项。结合我国北方地区冬季对新鲜蔬菜、水果、花卉等产品的大量需求，加快复制、规模化发展地热供热农业种植，替代燃煤实现碳减排、缓解雾霾发生，替代燃气供暖、电供暖，缓解农业反季节种植的成本压力。

十、问题和建议

地热农业利用项目风险性较高，对快速发展形成制约。地热供热项目投资较大，投资回收期较长，开发企业需要通过长期运行回收投资和实现微薄盈利。但受农产品消费习惯变化、市场价格等因素影响，农业企业存在较大的减少产量、更换品种的不确定性，可能减少甚至停止购买清洁供热产品。然而热能长距离输送成本很高，主要依靠就地销售，热能消纳项目的停运会造成供热产品减售、停售，导致地热开发企业投资农业利用项目比较谨慎。

建议政府牵头建立地热农业利用风险缓解机制。对于农户原因造成清洁供热产品减售、停售的，地方政府协调其他居民、商业、农业取暖用户就近消纳。政府出资引导，鼓励农户配套投入，设立商业保险制度，用于赔付无法就近消纳的清洁供热项目。加强对农户培训，了解农产品市场行情，避免经营不善造成农业园区停产。