在“雙碳”戰(zhàn)略深入推進與新能源產(chǎn)業(yè)加速升級的背景下，天津大學“深巖瀚能”創(chuàng)業(yè)團隊在核心創(chuàng)始人劉東喜的帶領(lǐng)下，歷經(jīng)數(shù)千個日夜攻關(guān)，成功研發(fā) 地熱能高效利用一體化技術(shù)，通過三大核心技術(shù)突破，破解中深層地熱能開發(fā)行業(yè)痛點，解決社會和市場實際需求，實現(xiàn)從創(chuàng)意向?qū)嵺`、從基礎(chǔ)研發(fā)向應用研發(fā)的跨越，為清潔能源替代與低碳發(fā)展提供“地熱方案”，標志著我國在地熱能高效利用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從跟跑到領(lǐng)跑的跨越。

　　一、應用場景：精準匹配需求，解決實際問題

　　地熱能作為清潔低碳優(yōu)質(zhì)能源，長期因技術(shù)瓶頸難規(guī)模化應用。深巖瀚能團隊針對性構(gòu)建“取熱-儲熱-梯級利用”全鏈條技術(shù)閉環(huán)，精準匹配多場景需求：

　　在華北地區(qū)，采用該技術(shù)的供暖項目，遵循創(chuàng)新過程，實現(xiàn)從創(chuàng)意到實踐跨越。傳統(tǒng)閉式單井供暖面積受限，經(jīng)研發(fā)、試制優(yōu)化，單井可供暖面積從8千-1萬m2躍升至3萬m2以上。目前，河北某氣象觀測站應用該技術(shù)，運行成本最高降低49.62% 。

　　圖為各地區(qū)應用場景

　　二、技術(shù)閉環(huán)：創(chuàng)新驅(qū)動研發(fā)，突破行業(yè)難題

　　中深層地熱能開發(fā)長期受“取熱功率低、運行成本高、資源利用率低”痛點制約，深巖瀚能團隊以目標為導向，基于學科知識，運用創(chuàng)新理念，針對性突破，形成全鏈條技術(shù)閉環(huán)：

　　（一）增強型閉式單井取熱系統(tǒng)：突破功率瓶頸，達成政策要求

　　團隊國際首創(chuàng)井下強化換熱裝置，遵循創(chuàng)新過程，從創(chuàng)意研發(fā)到實踐應用。在滿足100%地熱水回灌（不耗水）政策下，將單井取熱功率提升3倍以上。傳統(tǒng)閉式單井每米取熱100-150W，該系統(tǒng)延米取熱功率達450W以上，單井可供暖面積大幅提升。此技術(shù)已在河北某水產(chǎn)養(yǎng)殖場落地，經(jīng)天津市節(jié)能中心認證，供熱效率遠超行業(yè)平均水平，解決取熱功率低與政策約束的實際問題。

　　圖為中深層閉式增強型井下?lián)Q熱系統(tǒng)示意圖

　　（二）地熱-儲能耦合系統(tǒng)：降低成本，創(chuàng)新模式

　　首創(chuàng)配備布水器與均流板的水儲能裝置，團隊基于專業(yè)知識，運用創(chuàng)新范式，將地熱供暖運行成本降低20%以上。在河北某氣象觀測站實踐中，不同供暖工況下均保持高效穩(wěn)定，解決傳統(tǒng)系統(tǒng)依賴熱泵、電費占比高等難題，滿足市場對低成本供暖的需求。

　　（三）發(fā)電-供暖一體化方案：提升效率，創(chuàng)新應用

　　針對高溫地熱資源浪費，團隊以解決實際需求為目標，提出梯級利用方案。將高溫熱水供暖后的余熱用于發(fā)電，使資源利用率大幅提高。該系統(tǒng)為我國高溫地熱資源的高效開發(fā)提供了有力支撐。

　　三、創(chuàng)新成效：多維創(chuàng)新實踐，產(chǎn)出豐富成果

　　（一）核心技術(shù)全面國產(chǎn)化，打破壟斷

　　團隊以創(chuàng)新為驅(qū)動，徹底擺脫核心技術(shù)“卡脖子”困境。目前已獲國家知識產(chǎn)權(quán)40余項，發(fā)表包括中科院一區(qū)Top期刊在內(nèi)學術(shù)論文10余篇。

　　（二）產(chǎn)學研協(xié)同，實戰(zhàn)驗證可靠

　　團隊由能動、設(shè)計、經(jīng)管、機械等9個學科碩博研究生構(gòu)成。在河北、天津等地的多個示范項目中，技術(shù)均通過官方檢測認證，從創(chuàng)意到實踐，驗證了技術(shù)在解決實際需求中的適配性與可靠性。

　　四、社會價值及影響

　　團隊制定“華北試點-中原擴展-東北華南開拓”三步走戰(zhàn)略，明確目標市場定位，設(shè)計完整、創(chuàng)新、可行的商業(yè)模式，展現(xiàn)商業(yè)思維。

　　未來，深巖瀚能將以“創(chuàng)新驅(qū)動深部能源開發(fā)”為使命，帶領(lǐng)團隊攻克技術(shù)難關(guān)，按戰(zhàn)略逐步擴大市場占有率，讓地熱能溫暖更多角落，為全球能源革命貢獻“中國智慧”。