□ 本報記者 馬愛平

　　在全社會能源消耗與碳排放中，採暖空調佔了很大比重。隨著生活水準提高，人們對舒適度的要求越來越高，這一比例進一步提高。節能減排已成為人類可持續發展的瓶頸，尋求可再生能源是必由之路。

　　淺層地溫能資源是一種可再生能源，蘊藏量巨大，不僅可用於建築採暖空調，還可用於高端種植、養殖，以及基礎設施的除冰與空調等。

　　南京大學教授李曉昭團隊在歐盟Marie-Curie重大合作計劃、國家國際合作專項、國家自然科學基金與行業攻關計劃等的資助下，在淺層地溫能資源調查評估與高效開發技術方面取得了突破，已成功用於多個園區與重大工程，並被遴選為淺層地能開發戰略新興産業創新中心。

　　我國近年地溫能開發蜂擁而上，出現了大量能效低、不經濟、系統性能不穩定等問題，並且誘發了一系列環境效應與資源浪費問題。

　　李曉昭説，其癥結在於，對地溫能資源，尚缺乏科學的調查評估與有效的環境控制方法，其高效利用技術尚待突破。目前，地（水）源熱泵系統設計大多千篇一律，沒能因地制宜地考慮資源賦存條件，識別確定理想地層或水體冷熱源與埋深，使得成本高、系統效率低和不穩定。

　　李曉昭團隊對岩土熱物性預測模型與理想地層判識方法、地（水）源換熱能力測試方法進行了深入研究，並研發了地溫能資源評估系統，取得多項國家與國際智慧財産權成果。

　　目前，地溫能開發主要採用鑽孔埋管方式，大量鑽孔增加投資；鑽孔回填難、換熱效率受影響；在建築密集區往往受限，還可能成為將來地下空間開發障礙。利用與地層接觸的各種永久與臨時性結構進行換熱的能源地下結構技術，受到國際學術屆的高度關注，歐美各國的地標性建築紛紛進行嘗試性應用。

　　李曉昭團隊在多個國際合作計劃與國家科研課題支援下，針對換熱能力、換熱過程中的結構安全兩大關鍵問題進行了攻關研究。研發的不用或少用鑽孔的能源地下結構及多系統融合的地溫能提取技術，可大大降低成本、提高能效、增加冷暖負荷能力、拓展地源熱泵系統適用範圍。

　　另外，該團隊還對各種地表水體、地下水及污水源的應用，特別是針對不同水質與水溫條件的高效換熱進行了探索。相比目前應用最多的地埋管地源熱泵系統，當有條件應用後者時，其投資與運作費用可大大降低。

　　目前，研究成果已應用於國家地溫能資源調查項目、重大工程和住建部門的區域開發規劃。由於對建築節能與産業創新的推動作用，研究團隊被遴選為淺層地能開發戰略新興産業創新中心。

　　為了保持地溫能系統的性能穩定，防止地質環境惡化，李曉昭團隊會同地質調查與研究單位、地源熱泵設計施工企業、房地産企業等編制了地溫能利用地質環境監測標準。該標準的編制得到了國土資源部門的支援和推動，標誌著我國在地溫能利用的地質環境監控方面走到了國際先進行列。