综述：浅层地热能的机会、效益及其影响

《Nature Reviews Earth & Environment》：Opportunities, benefits and impacts of shallow geothermal energy

地源热泵（SGE）是低碳建筑的关键技术，但受高投资和公众信任制约。全球适宜区域广阔，如德国三分之地适配却仅有2个系统运行。SGE减排达88%，地下水生态影响较小（升温5-10K），但地下冷却效益研究不足，需加强基础设施和水质管理。

　　

摘要

热泵通过将热量从一个环境转移到另一个环境来提供供暖和制冷服务，被视为实现建筑行业脱碳的关键技术。然而，由于高昂的投资成本和公众的疑虑，地热热泵的普及速度一直较慢。在这篇综述中，我们探讨了浅层地热能（SGE）的可持续和风险可控应用前景，确定了适宜的适用区域，并概述了不同SGE技术的优势与影响。全球许多地区都具备适合使用SGE的条件，但其应用率仍然较低。例如，德国三分之一的地区在地质水文条件上适合建设含水层热能储存系统，但截至2021年仅有两个此类系统处于运行状态。SGE具有显著的环境效益：与传统的热能系统相比，欧盟国家的温室气体排放量可减少高达88%。对地下水质量和生态系统功能的环境影响较小，因为SGE引起的温度升高通常在5–10?K的范围内。然而，由于相关评估数量有限，地下冷却技术的具体效益和影响仍很大程度上未知。要实现SGE的广泛和可持续应用，需要加强地下资源管理，重点关注基础设施、饮用水质量以及温度变化等问题。