Establishment of Evaluation Model for Shallow Geothermal Energy Resource Development Potential Based on Characteristic of Geotemperature

Establecimiento de un modelo de evaluación para el desarrollo potencial de recursos de energía geotérmica poco profunda con base en las características de la geotemperatura

Con el fin de construir un modelo de evaluación del potencial de desarrollo de recursos de energía geotérmica poco profunda basado en características geotérmicas es necesario investigar la energía geotérmica superficial regional. Este estudio define la ciudad de Weinan como ejemplo para analizar las características de profundidad y temperatura constante del subsuelo de la zona, la característica de variación vertical de la geotemperatura y la característica de distribución horizontal de la geotemperatura. Con base en el análisis de la característica de geotemperatura se utilizó el proceso de jerarquía analítica para construir el sistema de evaluación de zonificación de la idoneidad de la fuente subterránea, la fuente de agua subterránea y la fuente de agua superficial. Luego, la idoneidad de la ciudad de Weinan fue zonificada por el sistema de evaluación. La capacidad de calor y la potencia de intercambio de calor del sistema de bombeo subterráneo se calcularon con base en los resultados de zonificación y se obtuvo la potencia de intercambio de calor de la bomba acoplada a tierra. Según el índice de evaluación, se evaluó el potencial de desarrollo de los recursos de energía geotérmica poco profunda. A través del análisis experimental, aplicando el modelo en este documento, se puede ver que el sistema de bomba de calor de fuente subterránea tiene un gran potencial para calentar en invierno y enfriar en verano. El área es de 50.79 km². El área de la región media potencial de la bomba de calor de tubería enterrada es de 135.74 km² y el potencial del sistema de bomba de calor de fuente subterránea es bajo. El área potencial de la bomba de calor de fuente terrestre es 82.14 km². Al comparar los resultados de la evaluación de este modelo con los resultados reales se encuentra que la consistencia entre los dos es alta.

Introducción

Los problemas energéticos, medioambientales y de desarrollo sostenible siempre preocupan en todo el mundo. El uso extensivo de la energía consume un gran número de fuentes de energía no renovables, como el carbón y el petróleo. Pero esos recursos son caros. La energía se ha convertido en un cuello de botella que restringe el desarrollo sostenible (Liu & Nasr, 2019). La gente ha prestado cada vez más atención a la conservación de la energía, el desarrollo de nuevas energías, la reducción de la contaminación ambiental y el desarrollo sostenible. Todos los países están tratando de encontrar y desarrollar energía renovable y ambiental. China también se enfrenta al mismo problema (Wang et al., 2017). Como recurso energético renovable, medioambiental y limpio, el recurso de la energía geotérmica somera ha sido gradualmente reconocido, aceptado y valorado en los últimos años en China (Neupane et al., 2016). La energía geotérmica somera es un nuevo miembro de la familia de las energías renovables geotérmicas. También es otra forma de energía solar, ampliamente en la capa superficial de la tierra (capa termostática). Puede ser recuperada y renovable, y es una energía inagotable de baja temperatura (Zhang & Hu, 2018).