Jarðhiti: kostir og gallar

Geothermal Energy Advantages







Prófaðu Tækið Okkar Til Að Útrýma Vandamálum

Jarðhita gallar

Jarðhiti (jarðhiti) er nefnt sem sjálfbær valkostur við jarðgas. En er það virkilega svo? Eru til dæmis grunnvatnsauðlindir okkar vel verndaðar í þessari framfarir í jarðvegi? Kostir og gallar jarðhita og jarðhita.

Hvað er jarðhiti nákvæmlega?

Jarðhiti er vísindaheitið fyrir jarðhita. Gerður er greinarmunur á tveimur gerðum: grunn jarðhita (á bilinu 0 - 300 metrar) og djúp jarðhita (allt að 2500 metrar í jörðu).

Hvað er grunn jarðhiti?

Niels Hartog, rannsakandi hjá KWR Watercycle Research: Grunns jarðhiti samanstendur af kerfum sem geyma árstíðabundinn hita og kulda, svo sem jarðhitaskiptakerfi jarðvegs og hita- og kæligeymslukerfi (WKO). Á sumrin er heitt vatn frá grunnu undirlagi geymt til upphitunar á veturna, á veturna er kalt vatn geymt til kælingar á sumrin. Þessi kerfi eru aðallega notuð í þéttbýli og í íbúðarhverfum.

Hvað eru „opin“ og „lokuð“ kerfi?

Hartog: Botnhitaskiptakerfi er lokað kerfi. Þetta er þar sem varmaorka skiptist yfir vegg rörs í jörðu. Á WKO er heitu og köldu vatni dælt og geymt í jarðveginum. Vegna þess að virku vatni er dælt hingað og úr sandlögunum í jarðveginn er þetta einnig nefnt opið kerfi.

Hvað er djúp jarðhiti?

Með djúpri jarðhita er dæla með vatni við hitastig 80 til 90 gráður dregin úr jarðveginum. Það er hlýrra í djúpum neðanjarðar, þess vegna er hugtakið jarðhiti. Það er hægt allt árið um kring, því árstíðirnar hafa engin áhrif á hitastigið í djúpu undirlagi. Gróðurhúsagarður byrjaði með þessu fyrir um tíu árum. Nú er í auknum mæli horft til þess hve djúp jarðhita er einnig hægt að nota á byggðum svæðum sem valkost við gas.

Djúp jarðhita er nefnd sem valkostur við gas

Er það óendanlegur orkugjafi?

Djúp jarðhiti er ekki samkvæmt skilgreiningu óendanlegur orkugjafi. Hitinn er fjarlægður úr jarðveginum og þessu er bætt að hluta til í hvert skipti. Með tímanum getur kerfið orðið minna skilvirkt. Varðandi losun CO2 er hún mun sjálfbærari en notkun jarðefnaeldsneytis.

Jarðhiti: ávinningur

  • Sjálfbær orkugjafi
  • Engin CO2 losun

Jarðhiti: gallar

  • Mikill byggingarkostnaður
  • Lítil hætta á jarðskjálftum
  • Hætta á mengun grunnvatns

Hver eru áhrif jarðhita á neysluvatnsbirgðir?

Grunnvatnsbirgðir sem eru notaðar til neysluvatnsframleiðslu eru staðsettar á allt að 320 metra dýpi í jarðveginum. Þessir stofnar eru verndaðir af tugum metra djúpt leirlagi. Við jarðhita er vatn (sem ekki er notað til neysluvatnsframleiðslu) tilfærð eða vökvi leiddur í jarðveginn.

Fyrir slík kerfi þarf að bora í jarðveginn. Þar sem jarðhitastarfsemi fer oft fram í hundruðum metra getur verið nauðsynlegt að bora í gegnum grunnvatnsbirgðir. Í skýrslu KWR frá 2016 setti Hartog fram ýmsa áhættu fyrir grunnvatnsbirgðir:

Jarðhiti: þrjár hættur fyrir drykkjarvatn

Áhætta 1: Borunin gengur ekki vel

Borun grunnvatnspakka með ófullnægjandi þéttingu aðskilnaðarlaga getur valdið mengun grunnvatns. Bora leðja með hugsanlega menguðum efnum getur einnig farið í vatnslag (lag) eða grunnvatnspakka. Og mengun í grunnari undirlagi getur endað undir þessu lagi með því að komast í hlífðarlag.

Áhætta 2: Gæði grunnvatns versnuðu vegna afgangshita

Hitamengun frá holunni getur leitt til breytinga á gæðum grunnvatns. Grunnvatn má ekki vera hlýrra en 25 gráður. Hvaða gæðabreytingar geta átt sér stað er ekki vitað og líklega mjög háð staðsetningu.

Áhætta 3: Mengun frá gömlum olíu- og gasholum

Nálægð gamalla yfirgefinna olíu- og gashola nálægt innspýtingarholu jarðhitakerfa leiðir til hættu á grunnvatni. Gömul hola gæti hafa skemmst eða ekki verið nægilega innsigluð. Þetta gerir myndunarvatn úr jarðhitalóninu kleift að rísa um gamla brunn og lenda í grunnvatni.

Við hverskonar jarðhita er áhætta fyrir drykkjarvatnsgjafa

Jarðhiti: ekki á neysluvatnssvæðum

Með djúpri jarðhita en einnig með grunnu hitakerfi er því hætta á grunnvatnsbirgðum sem við notum sem drykkjarvatnsgjafa. Neysluvatnsfyrirtækin, en einnig SSM (State Supervision of Mines) eru því gagnrýnin á námuvinnslu eins og djúpa jarðhita á öllum neysluvatnsvinnslusvæðum og svæðum með stefnumótandi grunnvatnsforða. Svæði hafa því útilokað varma- og jarðhita á verndarsvæðum og borulausum svæðum í kringum núverandi vinnslustaði. Miðstjórn hefur samþykkt þessa útilokun jarðhita á neysluvatnssvæðum í (hönnun) undirlagssýn.

Skýrar reglur og strangar kröfur krafist

Fyrir grunna jarðhita, þ.e. hitageymslukerfin, er unnið að skýrari reglum og strangari kröfum um leyfi fyrir jarðhitakerfi. Hartog: Þannig kemur þú í veg fyrir að kúrekar komi á markaðinn og þú gefur góðum fyrirtækjum tækifæri til að byggja upp áreiðanlegt og öruggt kerfi annars staðar, í samráði við héraðið og drykkjarvatnsfyrirtækið á staðnum.

„Öryggismenning vandamál“

En með djúpri jarðhita eru ekki ennþá skýrar reglur. Að auki hafa drykkjarvatnsfyrirtæki áhyggjur af öryggismenningu í jarðhitageiranum. Samkvæmt skýrslu frá SSM er þetta ekki gott og áherslan er ekki svo mikið á öryggi heldur frekar á kostnaðarsparnað.

Ekki er tilgreint hvernig eftirliti skuli háttað

„Vöktun ekki rétt skipulögð“

Það snýst aðallega um hvernig þú framkvæmir borun og brunnframkvæmdir, segir Hartog. Það snýst um hvar þú borar, hvernig þú borar og hvernig þú innsiglar gat. Efnið í holurnar og magn veggja er einnig mikilvægt. Kerfið verður að vera eins vatnsþétt og mögulegt er. Að sögn gagnrýnenda er þetta einmitt vandamálið. Til að framkvæma jarðhita á öruggan hátt er þörf á góðu eftirliti svo hægt sé að greina vandamál og grípa fljótt til aðgerða ef illa fer. Í reglunum er hins vegar ekki tilgreint hvernig slíku eftirliti skuli háttað.

Er „örugg“ jarðhiti mögulegur?

Algjörlega, segir Hartog. Þetta er ekki spurning um einn eða annan, það er aðallega hvernig þú gerir það. Það er mikilvægt að taka neysluvatnsfyrirtæki að þróuninni. Þeir búa yfir mikilli þekkingu um jarðveginn. Þannig að þeir vita nákvæmlega hvað er nauðsynlegt til að vernda grunnvatnsveitur almennilega.

Héraðssamstarf

Á nokkrum sviðum vinna héraðið, drykkjarvatnsfyrirtæki og framleiðendur jarðhita þegar ötullega saman að góðum samningum. Til dæmis hefur verið gerður „grænn samningur“ í Noord-Brabant þar sem meðal annars kemur fram hvar neðanjarðarstarfsemi getur átt sér stað og ekki. Svipað samstarf er í Gelderland.

„Vinna saman að lausn“

Að sögn Hartog er ekkert annað val en gott samstarf allra hlutaðeigandi aðila. Við viljum losna við gas, búa til sjálfbæra orku og hafa um leið hágæða og ódýrt kranavatn. Það er mögulegt, en þá verðum við að vinna uppbyggilega og ekki taka þátt í gagnkvæmri baráttu. Það er gagnvirkt. Í nýrri rannsóknaráætlun erum við nú að skoða hvernig hægt er að nota vatnsþekkingu á heimsvísu í hringlaga hagkerfinu.

Hröð vöxtur

Umskipti gas og orku í Hollandi ganga nú hratt. Fyrir grunnt opið jarðhitakerfi er spáð verulegum vexti: nú eru 3.000 opin jarðvegsorkukerfi, árið 2023 verður það að vera 8.000. Hvert þeir ættu nákvæmlega að fara er ekki vitað enn. Viðbótar grunnvatnsforða er einnig nauðsynleg vegna framtíðar drykkjarvatnsveitu sem þarf að tilnefna. Héruð og neysluvatnsfyrirtæki rannsaka því hvernig hægt er að framkvæma báðar geimkröfurnar. Aðskilnað aðgerða er upphafspunkturinn.

Sérsniðin krafist

Að sögn Hartog hefur sú þekking sem hefur verið aflað undanfarin ár og samningarnir sem hafa verið gerðir skapað eins konar þjóðaráætlun. Þú skoðar síðan sérstakar kröfur jarðhitakerfis fyrir hvern stað. Undirlagið er alls staðar mismunandi og leirlagin eru mismunandi að þykkt.

Sjálfbær, en ekki án áhættu

Að lokum leggur Hartog áherslu á að við megum ekki loka augunum fyrir hugsanlegum neikvæðum áhrifum á umhverfið. Ég líki því oft við hækkun rafbíls: sjálfbæra þróun, en þú getur samt lamið einhvern með honum. Í stuttu máli, sú þróun í víðum skilningi og til lengri tíma litið er jákvæð þýðir ekki að það séu engar hættur.

Efnisyfirlit