湖南长沙建成大泽湖浅层地热能源站 探索城市绿色供能新模式

近年来,随着城市规模扩张与公共建筑、居住社区用能需求增长,传统供冷供热方式在能耗强度、排放压力与运行成本等方面的矛盾逐步显现:一方面,电力高峰负荷与季节性冷暖需求叠加,给城市能源系统的韧性带来考验;另一方面,化石能源依赖度较高、终端用能效率不高,难以满足“双碳”目标下对清洁低碳与高效利用的要求。

在此背景下,如何在不新增明显环境负担的前提下提升供能质量,成为多地推进新型能源体系建设的现实课题。

大泽湖浅层地热能源站的建成,回应了上述需求,也折射出城市能源转型的基本逻辑:将分散、低效的终端用能转向集中、可控的区域能源供给,推动“供能侧清洁化”和“用能侧高效化”同步提升。

该项目由长沙市望城区城发集团投资建设、中建五局三公司施工实施,采用浅层地热能热泵技术,并与市政尾水管道系统进行智慧接驳,从城市尾水中提取低温热能,经高效转换后为片区建筑提供冷暖,实现“变废为宝”。

与传统能源站不同,该站更像一座“地下中枢”,通过热泵系统完成能量搬运与梯级利用,形成稳定、清洁、可再生的区域能源供给体系。

从原因看,一是资源禀赋与场景匹配。

浅层地热作为可再生能源,具备分布广、就地利用、受外界波动影响相对小等特点,适合与建筑群集中供能需求相结合。

二是城市基础设施协同带来的增益。

市政尾水常年具有相对稳定的温度与流量特征,蕴含可观的低品位热能;通过与尾水管网智慧接驳,可提高系统热源侧稳定性,降低运行能耗,并减少对传统冷源热源的依赖。

三是技术成熟度与管理能力提升。

近年来,热泵效率提升、控制策略优化以及数字化运维能力增强,使得“低温热能提取—高效转换—区域输配”的路径具备更强的工程可行性和经济性。

从影响看,项目投运后将为约280万平方米建筑群集中供给冷暖,有望在多个层面产生综合效应。

对居民与企业而言,集中供能可提升冷暖供应的稳定性与舒适度,并通过规模化运行降低综合能耗成本波动带来的不确定性。

对城市治理而言,能源站以“只取热、不取水”的方式循环利用尾水热能,减少一次能源消耗与相应排放压力,有助于推动城市能源结构优化、提高能源系统的清洁比例。

对行业发展而言,该项目作为区域能源系统的标志性探索,为湖南省内推进绿色供能、打造可复制的低碳示范提供了工程样本。

值得关注的是,项目在建设组织与环境协调方面同样体现了绿色低碳导向。

面对场地狭小、紧邻主干道、环保标准高等复杂条件,建设团队依托BIM技术与数字化云平台,对施工全过程进行三维推演与动态优化,实现工序衔接、资源调配与风险点控制的精细化管理,在确保工程安全与质量的同时,尽可能降低对周边交通与城市环境的影响。

这种“技术+管理”的组合,体现出当前基础设施建设从“按图施工”向“数字化协同建造”的转变趋势,也为后续运维阶段的数据贯通与能效优化打下基础。

面向对策层面,推动此类项目取得更大成效,还需在规划、标准与运营机制上持续发力:其一,强化区域能源与城市更新、产业导入、居住区开发的统筹规划,避免“建成后负荷不足”或管网重复建设,提高系统利用率;其二,完善浅层地热与余热利用项目的技术标准、计量结算与能效评价体系,提升工程质量与可比性;其三,建立以长期稳定运营为导向的管理机制,推动数字化监测、预测性维护与能效调度,确保项目全生命周期的经济性与低碳效益;其四,鼓励多能互补与灵活调峰,通过与电力需求侧响应、储能等手段协同,提高城市能源系统在极端天气与负荷波动下的韧性。

从前景判断看,随着新型城镇化深入推进、公共建筑节能改造提速以及绿色低碳技术体系不断完善,浅层地热与市政余热协同利用的模式有望在更多具备条件的片区推广。

特别是在大型居住区、产业园区和公共服务集聚区,区域能源站能够通过集中供能、分级利用与智慧调控,成为城市能源系统向低碳化、智能化升级的重要抓手。

大泽湖项目的落地,意味着当地在“向大地要能量”、在城市既有资源中挖掘低碳潜力方面迈出关键一步,也为后续形成规模化、网络化的绿色供能格局提供了现实支点。

大泽湖浅层地热能源站的成功投运,不仅是一项工程技术的突破,更是城市发展理念的深刻变革。

它昭示着我国正在从传统的资源消耗型发展模式向绿色循环型发展模式转变,通过技术创新和模式创新,让城市发展与生态环境保护实现真正的和谐统一。

这一实践为全国城市绿色转型发展提供了有益借鉴,也为建设美丽中国注入了新的动力。