地热能作为一种清洁低碳能源已纳入“中国碳中和框架路线图研究”路线中，对于河北建设新型能源强省别具意义。

　　河北省地球物理勘查院（河北省浅层地热能研究中心）自2008年起就开始了省内开展浅层地热能调查评价工作。15年来，该院开展了大量战略性、前沿性的浅层地热能应用基础研究，推动一系列关键技术取得突破，为河北建设新型能源强省，乃至为我国浅层地热能高效、可持续、大规模开发利用提供了科技支撑。

　　河北省物勘院从2008年开始，陆续在省内开展浅层地热能调查评价工作，到2020年已陆续参与了省内11个设区市及部分县城城区的调查评价工作。

　　作为成果之一，其集体参编的《河北省浅层地热能开发利用试验研究报告》，对河北浅层地热能的开发利用区划、利用模式等提出了建议。

　　同时，15年来，省物勘院聚焦浅层地热能高效开发利用技术，在地埋管换热器换热能力、低成本钻孔技术、地质环境等核心技术攻关领域上开展了一系列研究，提出地埋管换热器优化设计的方向和数字化监测系统的技术方法，实现了一系列突破，获得了多项核心专利技术。

　　后者则实现了“取热不取水”，一举解决了以往“只采不灌”方式导致的地下水位下降、地表热污染和化学污染等一系列环境问题。同时，节省了占地面积，为城市建筑密集区开发利用浅层地热能提供了理论技术支撑，填补了河北省深孔换热技术领域空白，部分成果达到了国内领先水平。

　　以此技术为主体的《浅层地热能资源高效开发利用关键技术研究与示范》项目，还荣获河北省科学技术进步二等奖。如今，该项研究成果已经在京津冀地区多个中大型工程中应用。

　　此外，物勘院还自主研制了热响应测试仪、大功率热响应测试仪、地埋管深度温度监测仪等大一批应用于地热、浅层地热能领域的前沿仪器设备。科研团队负责人梅新忠介绍，这些技术和设备已在河北多地使用，效果良好。

　　在大兴国际机场临空经济区，与北京地热院合作建设了封闭式单井循环地下换热系统和实验台，利用自有专利技术，开展了多种换热试验，为评价该区域地热资源在不同开采方式下的开发利用效率等提供了科学依据。

　　在雄安新区，与三峡集团合作提出了“地热+”多能互补方案，为雄安新区建成“绿色智慧新城”提供了可靠的科技支持。

　　近年来，物勘院不断探索用智能化、数字化为浅层地热能开发利用赋能，研制出浅层地温监测传感器串，建立了浅层地热能自动化监控信息平台，可实时远程监测浅部地层原始地温、进出水温度、能耗等多项数据，获取浅层地热能开发利用过程中对地质环境的影响程度和规律，目前已在廊坊市浅层地温监测网络以及京津冀多个地源热泵工程自动化监测控制系统中广泛应用。

　　此外，目前尚在申报省级研究中心的浅层地热能开发利用技术产学研基地建设项目，是物勘院针对浅层地热能集成式数字化平台的又一探索。该项目将建成为一个集教学、实习实训、技术研发、技术集成应用等多方面功能为一体的综合性技术创新平台。

　　省物勘院对严寒地区煤改可再生能源、农村地区清洁供暖改造等课题展开研究，攻克了常规分布式地源热泵系统在严寒地区无法应用的难题。

　　高寒地区平均温度低，常规地源热泵系统受到限制，严重制约了煤改清洁能源工作的推进。物勘院瞄准这一问题，研制出地埋管防冻装置，用于解决小型地源热泵机组防冻成本高的问题。

　　张家口沽源县小红石砬村、张家口市经济开发区二台子村、承德市哈里哈村等多个村落率先试用，经测试，其节能效果显著、建造成本低、维修也方便。

　　“农村一家一户的传统自采暖方式供热效率低，而浅层地热能供暖可以将供暖系统以小规模、小容量、模块化、分散式的方式直接安装在每家每户，独立输出热源，不仅清洁环保，同等能耗下还可以转化更多的能量。”梅新忠说。

　　就此，该院针对农村地区不同的地质条件、气象条件因地制宜地制定出地表水源、地下水源、地热能+多能技术等多套清洁能源开发利用方案。

　　其中推出的地热能+多能互补的模式，在地热能基础上增加太阳能等其他清洁能源应用，多能互补，有效解决了单一能源无法满足多样化的农村能源的需求的弊端。

　　据介绍，这些适宜严寒地区的可再生能源开发利用模式，对变革北方农村地区生活方式、推动供暖能源转型、建设美丽乡村提供了有力的科技支撑。

　　为了更好地向公众展示清洁能源和可再生能源技术，省物勘院以多年来的研究成果为主要内容，建立了浅层地热能开发利用技术科普示范基地，并联手中国地调局、省地矿局驻廊坊的技术创新团队，持续丰富基地的科普资源。

　　科普基地利用“世界地球日”“科技活动周”“全国科普日”等节点，举办了多次线上科普活动，累计受众过万人次，还发布了科普文章近200篇。近年来，科普基地每年接受各界参观人员超五千人。

　　目前基地已被省科技厅认定为河北省首批科研基地类科普示范基地，2021年被共青团河北省委、河北省少工委命名为“河北省青少年教育基地”，2022年被中国地质学会认定为“地学科普研学基地”。（河北日报客户端通讯员 郭宇翔）