汪集：地熱能開發渴盼頂層設計汪集：地熱能開發渴盼頂層設計 2017年，國家發展改革委、國土資源部及國家能源局共同編制的《地熱能開發利用十三五規劃》正式發布。這是我國首個地熱能開發利用的五年規劃，被認為開啟了中國地熱產業的第二個春天。 2020年是十三五規劃的收官之年，也是十四五啟航的奠基之年。在這個繼往開來的時刻，中國的地熱能發展取得了哪些成績，未來又該往何處去？針對這一命題，《中國科學報》專訪了中國科學院院士、中國科學院地質與地球物理研究所研究員汪集。把脈資源稟賦，瞄準實際需求不論發展什麼能源，核心原則都是第一看稟賦，第二看需求，

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地熱也不例外。汪集開門見山地說，

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這也是我們面向十四五規劃時必須堅守的原則。中國地熱資源儲量豐富，經初步估算，約佔全球地熱資源的六分之一。但中國的地熱資源以中、低溫為主，高于150℃的高溫地熱資源僅分布在西藏地區、雲南騰衝和台灣。對發電來說，一般是溫度越高越好，而中低溫地熱則更適于發展區域供暖、旅遊、康養、保健等。上世紀70年代是中國地熱能發展的第一個春天，以西藏羊八井電站為代表的一座座地熱電站拔地而起。然而多數地區的地熱資源受溫度所限，事實上並不適合用來發電。隨著我國地熱產業進入低潮期，當初建造的地熱電站也漸漸廢棄，只剩下羊八井電站和廣東豐順鄧屋中低溫電站還在勉力維持。我國不適合一味追求地熱發電。但至少在西藏地區，地熱發電是很有現實意義的。汪集說，滇藏地熱帶可供開發的地熱資源約為500萬千瓦，而我們只開發了羊八井地熱電站的25萬千瓦，潛力非常巨大。單論羊八井電站，

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也有很大的擴容空間，哪怕再擴充一倍，就能滿足拉薩地區的用電需求。他同時強調，地熱發展必須結合當地的實際需求。比如騰衝地區有豐富的小水電站，電力需求已不是主要矛盾。但這裡恰恰有著獨特的地熱景觀，因此我們對騰衝地區的建議是先別急著開發地熱資源，

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而將該地豐富的高溫地熱標志，如沸泉、大滾鍋、噴氣孔等，作為一種寶貴的旅遊資源，打造成一個中國的黃石公園。那麼，根據資源秉賦和需求情況，中國地熱資源開發利用的大方針應該是怎樣的呢？汪集如此總結道：熱電並舉，

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西電東熱——在高溫地熱豐富的西部地區優先發展地熱發電，反之則優先發展地熱供暖；深淺結合，由淺及深——從淺層地熱資源開始開發，逐步深入；幹濕有度，先濕後幹——現階段不宜不計成本地開發幹熱岩，而應優先用好水熱系統；天地合一，動靜結合——充分發揮地熱能+的模式，與太陽能、風能等可再生能源互補聯動。十三五機遇與挑戰並存自地熱能十三五規劃發布以來，國內地熱產業迎來了一系列新機遇。 2017年12月，十部委共同印發《北方地區冬季清潔取暖規劃（2017—2021年）》，對北方地熱供暖做出了具體安排。 2018年1月，

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六部委聯合印發《關于加快淺層地熱能開發利用促進北方採暖地區燃煤減量替代的通知》。 2018年6月，國務院印發《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》，提出按照宜電則電、宜氣則氣、宜熱則熱、宜煤則煤的原則推進清潔取暖。總體思路中添加了宜熱則熱，也意味著經過一段時間實踐論證，地熱供暖得到肯定認可，未來將得到更大規模的推廣。特別是以雄縣模式為代表的探索，給我國地熱行業提供了很好的借鑑。汪集說。自2014年起，河北雄縣正式決定以地熱為主的集中供熱取代燃煤，建設華北地區首座無煙城。到2019年，雄縣11個自然村5000餘戶村民都能在冬天用上地熱供暖。估算每年可替代標煤萬餘噸，減排二氧化碳3萬餘噸。中國石化與雄縣政府還創新採取取熱不取水的方式開發利用地熱資源，取熱之後100%回灌地下水，在實現地熱能可持續利用的同時，也保持地下生態環境的平衡與安全。但與此同時，我國地熱發展仍然面臨產業發展不協調、管理制度不協調、扶持政策不充分等問題。與風能、太陽能等可再生能源相比，當前對地熱能的優惠和補貼等政策缺乏統一標準，存在優惠力度不足、補貼模式不科學等問題。汪集說，比如，

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目前採用的事前和生產環節補貼模式，直接補貼居多，缺乏市場化的手段，而且補貼發放不及時、不到位，領取週期過長。這些都導致補貼的效果大打折扣。十四五須加強頂層設計面對即將到來的十四五，汪集表示自己有三大期望。如果把這幾塊抓住、抓好了，地熱能將為我國能源發展做出突出貢獻。首先是讓西藏地區的高溫地熱資源充分發揮作用，滿足西藏當地的取暖用電需求。當前一批大型央企已經進駐西藏開發地熱，這是很好的勢頭。第二是在長三角這類冬冷夏熱地區，充分利用好地熱資源，解決該地區的冬季區域供暖和夏季空調制冷問題。大家知道，長三角地區至今沒有統一供暖規劃。天冷的時候，各家各戶會自行選擇空調、天然氣甚至燒煤來取暖。這不僅浪費能源，也會造成大量污染。汪集說，如果充分利用這一地區的中低溫地熱資源，哪怕解決長三角地區一半的供暖問題，也是很大的貢獻。第三是我國東部老油田地熱資源的開發利用問題。我國東部地區的一批老牌油田，如大慶油田、遼河油田、勝利油田、中原油田等，都已經到了開發晚期，

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有些甚至已經油田變水田。我曾在華北油田的一口井上測溫，井口溫度達到了104℃，而且水量非常豐沛。汪集說，像這樣的油田，

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完全可以逐步轉變為地熱田。比起一口井幾百萬元的改造費用，它的效益將是驚人的。最後，汪集強調，必須加強地熱能開發的頂層設計：地熱只是可再生能源大家庭中的一員，必須放在可再生能源發展的大局中去規劃。他所強調的地熱+思想，就是把地熱和風電、水電、太陽能等可再生能源結合利用。與多數可再生能源相比，地熱的最大優勢是穩定。這意味著在與其他不穩定的可再生能源協同時，地熱可以發揮類似火電的調峰作用，有效減少棄風、棄光等問題。汪集說。版權聲明：凡本網注明來源：中國科學報、科學網、科學新聞雜志的所有作品，網站轉載，請在正文上方注明來源和作者，且不得對內容作實質性改動；微信公眾號、頭條號等新媒體平台，轉載請聯系授權。郵箱：shouquan@stimes.cn。新冠病毒疫苗研發為何這麼“慢” 我們正在一邊飛行一邊造飛機。在日前召開的一場新冠病毒疫苗研討會上，美國梅奧診所疫苗研究部主任、《疫苗》週刊主編格雷戈裡·波倫如此形容研發新冠病毒疫苗的急迫性與高風險。隨著疫情在全球持續擴散，人們對有效疫苗更加翹首以盼。然而，不管需求多麼迫切，出于安全考慮，新冠病毒疫苗研發還是不得不慢，不能跨越疫苗設計與生產的科學流程。疫苗研發要有的放矢自疫苗的早期雛形牛痘接種術在18世紀誕生起，疫苗就成為人類與病毒鬥爭的堅實保護盾。天花、麻疹、脊髓灰質炎、乙肝等曾肆虐全球的傳染病，都通過疫苗接種得到了有效控制。不過，疫苗研發卻是一項耗時久、高風險、高投入的工作，需經歷前期設計、動物實驗和總計三期臨床試驗。根據病毒種類和採用技術路徑不同，

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一般短則三五年，長則十幾年才能上市。世界衛生組織總幹事譚德塞2月表示，新冠病毒疫苗有望18個月內準備好。這已是相當快的速度了。研發疫苗首先要對病毒本身足夠了解，才能有的放矢。盡管目前我們對新冠病毒還缺乏全面認識，

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但科學家並非完全從零開始，對其他冠狀病毒的研究經驗便是基礎。新冠病毒是過去18年裡第三種通過動物傳播而導致人類大規模感染的冠狀病毒。有了應對嚴重急性呼吸綜合征（SARS）、中東呼吸綜合征（MERS）的經驗，我們建立了相關技術平台，積累了可利用的數據。這讓我們更快了解新冠病毒，得到病毒序列，

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其受體晶體結構已被解析並確定為血管緊張素轉化□2（ACE2）受體，我們也有在SARS基礎上開發出的候選疫苗。波倫說。研究發現，新冠病毒主要通過病毒表面的刺突蛋白與人體ACE2受體結合感染人體。刺突蛋白就像一把鑰匙，而細胞上的ACE2受體則像一把鎖。只有鑰匙開了鎖，病毒才能進入細胞。所以目前開發新冠病毒疫苗的主要目標是阻止鑰匙打開鎖，以防病毒感染細胞。根據中國提供的病毒基因組序列，美國得克薩斯大學奧斯汀分校和美國國家衛生研究院的研究人員利用冷凍電子顯微鏡重建了新冠病毒表面的刺突蛋白在原子尺度上的3D構象。清華大學、西湖大學等機構的科研人員也解析出了刺突蛋白與ACE2復合物的晶體結構。這些研究都為確定疫苗主要靶點提供了基礎，有助于更精確找到阻礙鑰匙開鎖的機制。新技術安全性有待檢驗除了對病毒的了解有待加強，提高疫苗制備技術也頗具挑戰。我們可把疫苗視為一種經滅活、減毒等手段改造的病毒或病毒部件。它可刺激人體產生免疫反應，進而產生針對病毒的保護性抗體和免疫記憶等，但不會讓人感染病毒。當人體接受刺激後再次遭遇活病毒，早已經過演習的免疫系統就可快速做出反應，全殲病毒。疫苗制備技術經歷了多代進化。最常見的疫苗是第一代的減毒活疫苗和滅活疫苗，制作方便，免疫效果好，但成分復雜，接種後有毒力恢復風險；第二代疫苗包括多糖疫苗、亞單位疫苗和多□疫苗，成分單一，安全性高，但免疫效果相對較低；第三代疫苗則是以脫氧核糖核酸（DNA）疫苗和信使核糖核酸（mRNA）疫苗為代表的基因疫苗和基因工程載體疫苗。譚德塞日前表示，目前全球有20多種新冠病毒疫苗正在研發。減毒活疫苗、亞單位疫苗和基因疫苗是當前各機構開發新冠病毒疫苗採用較多的技術路徑。美國生物技術企業莫德納公司日前生產出的首批用于臨床試驗的新冠病毒疫苗就採用了第三代疫苗技術。該技術可利用mRNA誘導免疫系統對病原體中的蛋白質做出反應，但目前全球尚無完成臨床試驗的成品mRNA疫苗問世，安全性和有效性有待檢驗。疫苗研發有很多不容忽視的風險因素，如專家普遍關注疾病增強問題，即疫苗可能導致接種人群對下一次感染或其他病毒感染更為敏感。另外，研究者還希望出台衡量疫苗有效性的國際標準，如能否在血液中找到反映抗體水平的生物標志物等。此外，疫苗研發出來後，能否規模化生產、保存和運輸便利性等多種因素，也都直接影響人們最終接種上疫苗的時間表。但如果新冠病毒成為一種季節性流行疾病，疫苗的開發和推廣將成為最重要的防治措施。當我們遇到這些新病毒時，特別是冠狀病毒，長期的防控希望在于疫苗。換句話說，要預防感染，而不只是依賴治療手段。波倫說，冠狀病毒，尤其是（新冠病毒所屬的）β屬冠狀病毒，不會很快消失。相關專題：聚焦武漢新型冠狀病毒肺炎疫情特別聲明：本文轉載僅僅是出于傳播信息的需要，並不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性；如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用，須保留本網站注明的“來源”，並自負版權等法律責任；作者如果不希望被轉載或者聯系轉載稿費等事宜，請與我們接洽。，