想象一下，利用地下“天然保温瓶”冬存夏冷、夏蓄冬热，为建筑高效供能——这就是含水层储能（ATES）技术。自上世纪 70 年代在上海成功应用以来，它已在荷兰、德国等国大规模推广。其节能降耗效果惊人：建筑供暖节能50% 以上、供冷节能80% 以上，综合能源费用节省60%-70%，能效比（COP）高达4（供热）甚至38（供冷），堪称建筑低碳转型的“利器”。

然而，在我国，ATES 的发展却深陷争议与停滞。核心矛盾在于：严格的地下水资源保护、地面沉降防治与ATES 必须取用/回灌地下水的特性之间，形成了巨大张力。早期“一刀切”式的管控，在风险认知不明时或有其合理性，但在技术日臻成熟、“双碳”目标紧迫、城市精细化管理要求提升的今天，是否已滞后？我们亟需重新审视 ATES，科学划定“管控红线”，在守护地下水安全底线与释放技术巨大潜力之间找到平衡点。

 一、核心价值再确认：ATES为何不可替代？

研究与工程实践反复验证了ATES的独特价值：

1. 大规模长时储能：完美解决建筑供冷供热季节性供需错配难题，这是短期储能技术无法企及的。

2. 超高效率与能效：COP 值碾压传统空调锅炉，运行成本极低（主要为水泵电耗）。

3. 零碳环保：无燃烧、无化学排放，是真正的清洁供暖/制冷方案。

4. 经济可靠：初始投资（钻井、设备）后，运营成本低，储能介质（水/岩层）近乎零成本，全生命周期经济性优异。

5. 资源禀赋匹配：众多城市区域拥有适宜的浅层含水层资源。

 二、核心争议剖析：环境影响真的不可控吗？

争议焦点集中于ATES 对地下水环境的潜在影响。然而，最新监测数据（如上海崇明岛项目）和先进技术提供了认知重构：

1. 水温变化：可控的局部扰动范围有限：温度影响被严格限制在“热井/冷范围有限：温度影响被严格限制在“热井/冷井”周围有限区域内（形成可预测的“热/冷羽”），不会无限扩散。精准预测：现代水文地质模型可提前数十年精确模拟温度场演变，指导优化设计。

物理可逆：系统停运后，温度会自然恢复，非化学污染。

2. 水质与地质稳定：风险显著降低

同层100% 回灌：现代ATES 强制要求抽灌同层、水量平衡，有效防止水层交❹污染和水化学失衡。闭式循环：减少水体与空气接触，降低氧化风险。

抽灌平衡：维持含水层压力，引发地面沉降的风险远低于传统地下水开采（上海项目实测沉降<1mm/年）。

关键本质厘清：ATES 是地下水的“循环利用”而非“消耗开采”。水仅作为热量的载体，完成使命后即回灌原位。将针对“消耗型用水”的严格管理套用在“循环型用能”上，正是当前监管困境的根源之一。

 三、管控困境：法规滞后与时代需求的鸿沟

当前ATES 推广的最大障碍是现有法规标准严重滞后于技术发展：

“ 一刀切”式限制：饮用水源地保护区（尤其一、二级）、地面沉降防治区普遍禁止 ATES，未能区分“消耗型用水”与“循环型用能”，也未能充分考虑技术进步带来的风险可控性。这导致巨大的节能减排潜力被隐藏，技术创新受阻，与城市精细化、科学化管理方向不相符。

标准规范缺失：国家层面缺乏专门的ATES 空间准入、技术审批和运行监管标准。审批部门只能参照传统“取水”法规，针对性差、尺度不一、审批无据，各方均陷于不确定性困境。

 四、破局之道：构建科学动态的“管控红线”体系

借鉴国际经验（荷兰、德国）并结合国情，亟需建立一套基于科学风险评估、分区分类、动态监测的精细化管控框架：

核心原则：从“区域禁入”转向“风险管控”，从 “一刀切”转向“一区一策、一项一评”。

1. 分区管控：明确空间边界与准入条件

建设区：饮用水源地一级保护区核心区、活动断裂带、地质灾害高易发区，零例外禁止。

限制建设区：饮用水源地二级保护区及缓冲区、地下水补给区、重要湿地/自然保护区周边、重要基础设施保护区；严格准入：强制高精度水文地质勘察与长期热运移模拟预测（如 50 年）、配套全自动实时监测（温/位/质）、确保“ 热羽不越界”、 100% 同层回灌。

禁止建设区：饮用水源地一级保护区核心区、活动断裂带、地质灾害高易发区，零例外禁止。

要湿地/自然保护区周边、重要基础设施保护区；严格准入：强制高精度水文地质勘察与长期热运移模拟预测（如 50 年）、配套全自动实时监测

（温/位/质）、确保“热羽不越界”、100% 同层回灌。

鼓励建设区：城市 CBD、大型公建群、高新园区（非环境敏感区）；积极引导，简化审批，优先纳入区域能源规划，鼓励“ 一井多用”（储能+应急水）。

2. 分类管控：按技术特性施策

低温系统（≤25℃）：风险较低，在限制区可简化环评聚焦热影响）。

高温系统（>25℃）：风险较高（需关注岩土热膨胀），限制区禁止，鼓励区需严格单独审批论证。区域级项目：优先支持，但需同步编制“热影响区域规划”，避免项目间热干扰。

3. 全生命周期监管：闭环管理，保障安全

设计阶段：强制第三方验证热模型、设定井距/井深标准（防热干扰/防串层）、评估与地铁/管廊等地下设施的空间关系。

施工阶段：钻井录像存档、回灌水质预处理达标认证、邻近敏感设施时采取保护措施。

运行阶段：实时动态监测是关键！每月提交报告，地表变形超阈值或水质异常即自动预警停运。建立与地下重要设施的协同监测网，数据共享至城市地下空间平台。

退役阶段：规范封井、开展3 年环境跟踪监测，评估对邻近设施影响。

关键支撑体系：

填补标准空白：急迫需要制定《地下含水层储能系统技术规范》，明确选址要求（如与敏感设施的最小安全距离）、监测指标阈值、运行管理规程等。

建设智能监管平台：整合水文地质数据、 ATES 项目地图、地下空间设施档案，开发“热影响模拟+空间冲突预警”模块，实现审批科学化、监管可视化。

建立跨部门协同机制：明确自然资源（地质安全/空间协调）、生态环境（水质）、住建（地下设施安全）、能源（技术推广）等部门权责。

 结语：科学理性，破局未来

含水层储能（ATES）已非昔日“洪水猛兽”。技术进步赋予了我们精确预测和控制其环境影响的强大能力。如今，限制其发展的瓶颈，已从技术转向认知与管理。在严守地下水安全底线的前提下，通过建立科学的风险评估体系、实施分区分类的精细化管理、填补标准空白、强化全生命周期监管、推动跨部门协作，我们完全能够为这项宝贵的零碳储能技术开辟广阔的发展空间。

这不仅是为了释放技术潜力、加速城市绿色低碳转型，更是践行中央城市工作会议精神，提升城市治理科学化、精细化、智能化水平的生动实践。

期待各方携手，共同绘制一条既能牢牢守护地下水资源安全红线，又能充分赋能城市可持续发展的科学路径。

文中素材引自政府网站、专业数字媒体和权威文献出版机构