題目：中深層水熱型與井下?lián)Q熱型地?zé)峁┡?/span>CCER方法學(xué)對(duì)比研究

摘要：伴隨我國(guó)CCER市場(chǎng)重啟，生態(tài)環(huán)境部同步發(fā)布兩套面向中深層地?zé)峁┡臏厥覛怏w自愿減排方法學(xué)，分別對(duì)應(yīng)水熱型抽采回灌技術(shù)路線與井下閉式套管換熱技術(shù)路線。兩套方法學(xué)均用于建筑供暖項(xiàng)目碳減排量化，基準(zhǔn)線情景同樣設(shè)定為天然氣供熱，同時(shí)豁免項(xiàng)目額外性論證，但是兩套方法學(xué)適用條件、合規(guī)考核重點(diǎn)、監(jiān)測(cè)要求存在顯著差異。很多項(xiàng)目業(yè)主、碳咨詢機(jī)構(gòu)對(duì)兩條技術(shù)路線的方法學(xué)邊界理解模糊，存在項(xiàng)目工藝和選用方法學(xué)不匹配問題，造成項(xiàng)目審定失敗。本文從技術(shù)原理、適用準(zhǔn)入條件、項(xiàng)目邊界、溫室氣體排放源、減排核算模型、合規(guī)考核機(jī)制、監(jiān)測(cè)計(jì)量重點(diǎn)、項(xiàng)目開發(fā)成本共7個(gè)維度開展橫向系統(tǒng)對(duì)比。研究結(jié)果表明，兩套方法學(xué)核算公式整體框架高度一致；核心分歧來源于水熱型項(xiàng)目抽取地下熱水，涉及地?zé)醿?chǔ)層、地下水資源保護(hù)，設(shè)置大量強(qiáng)制性行政、地質(zhì)、回灌考核條款；井下?lián)Q熱閉式系統(tǒng)全程不抽取地下水，無回灌率考核、無水資源論證強(qiáng)制要求，但換熱系統(tǒng)循環(huán)泵功耗更高，同等供熱規(guī)模條件下項(xiàng)目自身用電排放更高，凈減排量會(huì)被部分抵消。針對(duì)“中深層地?zé)崮?/span>+"多能互補(bǔ)耦合供暖場(chǎng)景，兩套方法學(xué)均強(qiáng)制要求地?zé)岵糠止崃吭O(shè)置獨(dú)立連續(xù)計(jì)量監(jiān)測(cè)。本文梳理出清晰的項(xiàng)目選型判斷原則：開采地下熱水?尾水回灌選用水熱型方法學(xué)；閉式套管不取地下水選用井下?lián)Q熱方法學(xué)，嚴(yán)禁跨技術(shù)路線套用方法學(xué)。研究結(jié)論可為國(guó)內(nèi)地?zé)?/span>CCER項(xiàng)目前期研判、方法學(xué)選型、項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制提供參考。

關(guān)鍵詞：CCER方法學(xué)；水熱型地?zé)?；井下?lián)Q熱；中深層供暖；回灌；多能互補(bǔ)

引言

在北方清潔取暖政策推動(dòng)下，中深層地?zé)峁┡玫酱笠?guī)模推廣。目前工程上主流兩條技術(shù)路線：水熱型（開采地下熱水+板式換熱+尾水同層回灌）、井下?lián)Q熱（閉式套管換熱，管內(nèi)介質(zhì)循環(huán)，不取地下水）。兩條路線工程投資、資源約束、運(yùn)行能耗差異明顯。

隨著CCER市場(chǎng)重啟，兩套配套方法學(xué)同步出臺(tái)，給地?zé)犴?xiàng)目碳資產(chǎn)開發(fā)提供技術(shù)依據(jù)。在實(shí)際咨詢工作發(fā)現(xiàn)大量混淆誤用情況：井下?lián)Q熱項(xiàng)目套用了水熱型方法學(xué)，項(xiàng)目沒有開采回灌設(shè)施，無法滿足回灌率考核；部分水熱開采回灌項(xiàng)目誤用井下?lián)Q熱方法學(xué)，規(guī)避水資源、回灌相關(guān)核查，在審定階段直接被駁回。兩套方法學(xué)雖然核算框架相近，但適用邊界剛性很強(qiáng)，工藝路線和方法學(xué)必須一一對(duì)應(yīng)，不允許混用。

除此之外，很多投資方關(guān)注兩套路線開發(fā)CCER的成本、風(fēng)險(xiǎn)差異，用于項(xiàng)目前期投資比選。基于行業(yè)現(xiàn)實(shí)需求，本文從原理、準(zhǔn)入條件、核算、核查、開發(fā)成本多維度開展對(duì)比研究，提煉選型判斷邏輯。

1 兩種中深層地?zé)峁┡夹g(shù)基本原理

水熱型供暖：鉆井開采地下高溫地?zé)崴?，提升至地面進(jìn)入板式換熱器，把熱量傳遞給二次側(cè)供暖循環(huán)水；換熱降溫之后的地?zé)嵛菜?，通過專門回灌井回注至原來的熱儲(chǔ)層，實(shí)現(xiàn)采灌均衡。整套系統(tǒng)會(huì)擾動(dòng)地下熱儲(chǔ)與地下水，必須遵守地下水、地?zé)豳Y源管理法規(guī)。系統(tǒng)主要能耗集中在開采泵、回灌泵、循環(huán)水泵。

井下?lián)Q熱供暖：井下下入專用閉式套管換熱器，套管內(nèi)部循環(huán)換熱介質(zhì)，介質(zhì)在地下吸收巖土熱量，回到地面換熱站釋放熱量給供暖管網(wǎng)，介質(zhì)封閉循環(huán)，全程不抽取地下熱水，不會(huì)產(chǎn)生地?zé)嵛菜淮嬖诨毓嗔鞒?。但想要?shí)現(xiàn)同等供熱輸出，井下?lián)Q熱需要更大功率循環(huán)泵，系統(tǒng)整體耗電量顯著高于水熱型項(xiàng)目。該工藝不擾動(dòng)地下含水層，不需要辦理取水許可。

2 兩套CCER方法學(xué)相同點(diǎn)梳理

第一，應(yīng)用場(chǎng)景：均針對(duì)對(duì)外開展計(jì)價(jià)收費(fèi)的建筑供暖項(xiàng)目，不針對(duì)工業(yè)直接利用；

第二，額外性：滿足全部適用條件的項(xiàng)目，都豁免額外性論證；

第三，基準(zhǔn)線情景：基準(zhǔn)均設(shè)定為同等供熱量由天然氣鍋爐供熱；

第四，計(jì)入期規(guī)則：項(xiàng)目計(jì)入期最長(zhǎng)10年，減排量從全國(guó)碳市場(chǎng)平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)試運(yùn)行完成之后開始計(jì)算；

第五，多能互補(bǔ)要求：當(dāng)項(xiàng)目搭配調(diào)峰熱源，地?zé)峁崃勘仨毦邆洫?dú)立連續(xù)監(jiān)測(cè)；調(diào)峰熱源全部排放計(jì)入項(xiàng)目排放；

第六，MRV底層要求：關(guān)鍵計(jì)量?jī)x表檢定校準(zhǔn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)保存10年、平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)要求保持一致。

3 兩套方法學(xué)核心差異對(duì)比

3.1 項(xiàng)目適用準(zhǔn)入條件差異

水熱型強(qiáng)制要求：水資源論證批復(fù)文件、取水許可；開采?回灌在線計(jì)量；地?zé)峋谌匠删畧?bào)告；地?zé)峋叹|(zhì)量滿足行業(yè)規(guī)范；回灌率考核，供暖季回灌率不達(dá)標(biāo)扣除全供暖季減排量；禁止外部能源向地?zé)峋a(bǔ)熱。

井下?lián)Q熱：不抽取地下水，不需要水資源論證、取水許可；不需要回灌井，不存在回灌率考核，無地?zé)崃黧w相關(guān)強(qiáng)制地質(zhì)報(bào)告要求。

3.2 項(xiàng)目邊界與排放源差異

項(xiàng)目邊界框架大體一致，均包含換熱站、管網(wǎng)、泵組、調(diào)峰熱源、區(qū)域電網(wǎng)。排放源存在細(xì)節(jié)差異：水熱型方法學(xué)專門考慮地?zé)崃黧w不凝結(jié)氣體逸散，只是保守性計(jì)為0；井下?lián)Q熱系統(tǒng)沒有地?zé)崃黧w開采，不存在該排放源。

同等供熱規(guī)模下，井下?lián)Q熱項(xiàng)目循環(huán)泵電耗更高，(PE_)用電排放更大，最終凈減排量更低。

3.3 監(jiān)測(cè)計(jì)量側(cè)重點(diǎn)差異

水熱型除供熱量、電耗、燃?xì)庀?，必須持續(xù)監(jiān)測(cè)開采量、回灌流量，用于每個(gè)供暖季回灌率核算；

井下?lián)Q熱不需要監(jiān)測(cè)地下水開采、回灌流量，監(jiān)測(cè)重點(diǎn)集中在供熱量、系統(tǒng)總耗電量、調(diào)峰熱源消耗。

3.4 審定核查重點(diǎn)差異

水熱型核查機(jī)構(gòu)重點(diǎn)核查全套水資源行政文件、第三方成井報(bào)告、固井質(zhì)量、開采回灌臺(tái)賬、供暖季回灌率計(jì)算結(jié)果，同時(shí)核查企業(yè)是否存在地下水相關(guān)行政處罰記錄；一旦存在行政處罰，扣除該供暖季全部減排量。

井下?lián)Q熱核查重點(diǎn)集中在供熱工藝真實(shí)性、供熱量、耗電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不核查地下水開采、回灌相關(guān)材料。

3.5 項(xiàng)目開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)與增量成本對(duì)比

水熱型項(xiàng)目CCER開發(fā)增量成本更高，需要建設(shè)回灌在線計(jì)量；項(xiàng)目存在回灌堵塞造成回灌率不達(dá)標(biāo)、行政處罰帶來減排量清風(fēng)險(xiǎn)低；

井下?lián)Q熱項(xiàng)目沒有回灌相關(guān)硬件投入與資源合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)，但因?yàn)殡姾母?，同等供熱面積，每年可以產(chǎn)出的CCER減排量更少。

4 “中深層+"多能互補(bǔ)工況下兩套方法學(xué)處理邏輯

兩套方法學(xué)對(duì)多熱源耦合系統(tǒng)處理邏輯一致：地?zé)醾?cè)熱量必須在熱源匯流之前獨(dú)立計(jì)量；調(diào)峰熱源（燃?xì)忮仩t、電鍋爐、熱泵）產(chǎn)生的全部排放全部計(jì)入項(xiàng)目排放，不能從基準(zhǔn)線扣除。不能用總供熱量減去調(diào)峰熱源供熱量反推地?zé)峁崃浚仨氂布?dú)立監(jiān)測(cè)。

工程實(shí)踐中部分項(xiàng)目，地?zé)崤c調(diào)峰熱源管路深度耦合，沒有預(yù)留獨(dú)立計(jì)量安裝位置，后期改造工程量大，無論選用哪套方法學(xué)，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初就需要預(yù)留地?zé)岐?dú)立計(jì)量點(diǎn)位。

5 項(xiàng)目方法學(xué)選型判斷原則

1）項(xiàng)目抽取地下熱水，換熱之后尾水回灌熱儲(chǔ)層，必須選用水熱型方法學(xué)，提前落實(shí)水資源論證、取水許可、回灌計(jì)量、地?zé)峋删畧?bào)告等全部硬性條件；

2）項(xiàng)目為閉式套管換熱，全程不抽取地下地下水，必須選用井下?lián)Q熱方法學(xué)；

3）嚴(yán)禁跨工藝路線套用方法學(xué)，否則審定階段直接不予通過；

4）投資前期測(cè)算：水熱項(xiàng)目重點(diǎn)評(píng)估回灌穩(wěn)定性風(fēng)險(xiǎn)；井下?lián)Q熱重點(diǎn)評(píng)估系統(tǒng)電耗，合理預(yù)估凈減排量。

結(jié)論

兩套中深層地?zé)峁┡?/span>CCER方法學(xué)核算框架高度接近，核心區(qū)別來自于是否開采地下熱水帶來的資源合規(guī)約束。水熱型方法學(xué)把地下水資源保護(hù)、采灌均衡回灌率考核和CCER減排量直接掛鉤，環(huán)境約束更加嚴(yán)格；井下?lián)Q熱項(xiàng)目規(guī)避地下水相關(guān)合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)，但是系統(tǒng)電耗更高，同等供熱規(guī)模凈減排產(chǎn)出更低。項(xiàng)目在選擇方法學(xué)的時(shí)候，必須嚴(yán)格匹配自身實(shí)際工藝路線，不能為規(guī)避合規(guī)門檻而錯(cuò)選方法學(xué)。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，無論采用哪條技術(shù)路線，如果采用多能互補(bǔ)模式，都應(yīng)當(dāng)提前預(yù)留地?zé)峁崃开?dú)立計(jì)量點(diǎn)位，降低后期MRV改造難度。

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