Ģeotermālie trūkumi
Geotermāla enerģija (ģeotermiskais siltums) tiek minēta kā ilgtspējīga alternatīva dabasgāzei. Bet vai tas tiešām tā ir? Piemēram, vai mūsu gruntsūdeņu resursi ir labi aizsargāti šajās progresējošajās augsnes darbībās? Ģeotermālās enerģijas un ģeotermālās siltuma priekšrocības un trūkumi.
Kas īsti ir ģeotermālais?
Geotermāla enerģija ir ģeotermālā siltuma zinātniskais nosaukums. Izšķir divus veidus: sekla ģeotermālā enerģija (no 0 līdz 300 metriem) un dziļa ģeotermālā enerģija (līdz 2500 metriem zemē).
Kas ir sekla ģeotermālā enerģija?
Niels Hartogs, KWR Watercycle Research pētnieks: Seklu ģeotermālo enerģiju veido sistēmas, kas uzglabā sezonas siltumu un aukstumu, piemēram, augsnes siltummaiņu sistēmas un siltuma un aukstuma uzglabāšanas (WKO) sistēmas. Vasarā karsto ūdeni no seklās virszemes ziemā uzglabā apkurei, ziemā aukstu ūdeni vasarā uzglabā dzesēšanai. Šīs sistēmas galvenokārt tiek izmantotas pilsētās un dzīvojamos rajonos.
Kas ir “atvērtas” un “slēgtas” sistēmas?
Hartogs: Apakšējā siltummaiņa sistēma ir slēgta sistēma. Šeit siltumenerģija tiek apmainīta virs caurules sienas zemē. WKO karstā un aukstā ūdens sūknē un uzglabā augsnē. Tā kā aktīvais ūdens tiek izsūknēts šeit un no smilšu slāņiem augsnē, to sauc arī par atvērtām sistēmām.
Kas ir dziļā ģeotermālā enerģija?
Ar dziļu ģeotermālo enerģiju no augsnes iegūst sūkni ar ūdeni 80 līdz 90 grādu temperatūrā. Dziļajā pazemes virsmā ir siltāks, līdz ar to termins ģeotermālā. Tas ir iespējams visu gadu, jo gadalaiki neietekmē temperatūru dziļajā virszemē. Siltumnīcu dārzkopība ar to sākās pirms kādiem desmit gadiem. Tagad arvien vairāk tiek aplūkots, cik dziļu ģeotermālo enerģiju var izmantot arī apdzīvotās vietās kā alternatīvu gāzei.
Kā alternatīva gāzei tiek minēta dziļā ģeotermālā enerģija
Vai tas ir bezgalīgs enerģijas avots?
Dziļā ģeotermālā enerģija pēc definīcijas nav bezgalīgs enerģijas avots. Siltums tiek noņemts no augsnes, un tas katru reizi tiek daļēji papildināts. Laika gaitā sistēma var kļūt mazāk efektīva. Kas attiecas uz CO2 emisijām, tā ir daudz ilgtspējīgāka nekā fosilā kurināmā izmantošana.
Ģeotermiskais siltums: ieguvumi
- Ilgtspējīgs enerģijas avots
- Nav CO2 izmešu
Sauszemes siltums: trūkumi
- Augstas celtniecības izmaksas
- Neliels zemestrīču risks
- Gruntsūdeņu piesārņojuma riski
Kāda ir ģeotermālās enerģijas ietekme uz dzeramā ūdens krājumiem?
Gruntsūdeņu krājumi, ko izmanto dzeramā ūdens ražošanai, atrodas dziļumā līdz 320 metriem augsnē. Šos krājumus aizsargā desmitiem metru dziļa māla kārta. Ģeotermālajā praksē ūdens (kas netiek izmantots dzeramā ūdens ražošanai) tiek izspiests vai šķidrumi tiek ievadīti augsnē.
Šādām sistēmām ir nepieciešama urbšana augsnē. Tā kā ģeotermālās darbības bieži notiek simtiem metru, var būt nepieciešams veikt urbumus pa gruntsūdeņiem. 2016. gada KWR ziņojumā Hartogs izklāstīja vairākus riskus gruntsūdeņu piegādēm:
Ģeotermālā enerģija: trīs riski dzeramajam ūdenim
1. risks: urbšana nenotiek labi
Gruntsūdeņu iepakojumu urbšana, nepietiekami atdalot slāņus, var izraisīt gruntsūdeņu piesārņojumu. Urbšanas dūņas ar potenciāli piesārņotām vielām var iekļūt arī ūdeni nesošā slānī (ūdens nesējslānī) vai gruntsūdeņu iepakojumos. Un piesārņojums seklākajā virszemē var nokļūt zem šī slāņa, iekļūstot aizsargkārtā.
2. risks: gruntsūdeņu kvalitāte pasliktinājās atlikušā siltuma dēļ
Siltuma emisijas pakāpe no akas var izraisīt gruntsūdeņu kvalitātes izmaiņas. Gruntsūdeņi nedrīkst būt siltāki par 25 grādiem. Kādas kvalitātes izmaiņas var notikt, nav zināms un, iespējams, ir ļoti atkarīgs no atrašanās vietas.
3. risks: piesārņojums no vecām naftas un gāzes urbumiem
Veco pamesto naftas un gāzes urbumu tuvums ģeotermālo sistēmu iesūknēšanas akas tuvumā rada risku gruntsūdeņiem. Iespējams, vecās akas ir bojātas vai nepietiekami noslēgtas. Tas ļauj veidošanās ūdenim no ģeotermālās rezervuāra pacelties caur veco aku un nonākt gruntsūdeņos.
Ar katru ģeotermālās enerģijas veidu pastāv draudi dzeramā ūdens avotiem
Ģeotermālā: ne dzeramā ūdens zonās
Līdz ar dziļu ģeotermālo enerģiju, bet arī ar seklajām siltumapgādes sistēmām pastāv risks gruntsūdeņu piegādēm, kuras mēs izmantojam kā dzeramā ūdens avotu. Tāpēc dzeramā ūdens uzņēmumi, bet arī SSM (raktuvju valsts uzraudzība) kritiski vērtē ieguves darbības, piemēram, dziļu ģeotermālo enerģiju visās dzeramā ūdens ieguves zonās un apgabalos ar stratēģiskām gruntsūdeņu rezervēm. Tāpēc provinces ir izslēgušas siltuma un ģeotermālo enerģiju aizsargjoslās un zonās, kurās nav urbumu ap esošajām ieguves vietām. Centrālā valdība ir pieņēmusi šo ģeotermālās enerģijas izslēgšanu dzeramā ūdens zonās (dizaina) pamatnes struktūras redzējumā.
Nepieciešami skaidri noteikumi un stingras prasības
Attiecībā uz seklu ģeotermālo enerģiju, ti, siltuma uzglabāšanas sistēmām, tiek izstrādāti skaidrāki noteikumi un stingrākas prasības ģeotermālās siltuma sistēmu atļaujas saņemšanai. Hartogs: Tādā veidā jūs novēršat kovboju ienākšanu tirgū un dodat labiem uzņēmumiem iespēju izveidot uzticamu un drošu sistēmu citur, konsultējoties ar provinci un vietējo dzeramā ūdens uzņēmumu.
“Drošības kultūra ir problēma”
Bet ar dziļu ģeotermālo enerģiju vēl nav skaidru noteikumu. Turklāt dzeramā ūdens uzņēmumus uztrauc ģeotermālās nozares drošības kultūra. Saskaņā ar VUM ziņojumu, tas nav labi, un uzmanība tiek pievērsta ne tik daudz drošībai, bet drīzāk izmaksu ietaupīšanai.
Nav noteikts, kā būtu jāorganizē uzraudzība
“Uzraudzība nav pareizi sakārtota”
Tas galvenokārt ir par to, kā jūs veicat urbumus un aku būvniecību, saka Hartogs. Tas ir par to, kur jūs urbjat, kā urbjat un kā aizzīmogojat caurumu. Svarīgs ir arī urbumu materiāls un sienu daudzums. Sistēmai jābūt pēc iespējas ūdensnecaurlaidīgai. Pēc kritiķu domām, tieši tā ir problēma. Lai droši izmantotu ģeotermālo enerģiju, ir nepieciešama laba uzraudzība, lai varētu atklāt visas problēmas un ātri rīkoties, ja kaut kas noiet greizi. Tomēr noteikumos nav noteikts, kā šāda uzraudzība būtu jāorganizē.
Vai ir iespējama “droša” ģeotermālā enerģija?
Pilnīgi, saka Hartogs. Tas nav ne viena, ne otra jautājums, galvenokārt tas, kā jūs to darāt. Izstrādē ir svarīgi iesaistīt dzeramā ūdens uzņēmumus. Viņiem ir daudz zināšanu par augsni. Tātad viņi precīzi zina, kas nepieciešams, lai pareizi aizsargātu gruntsūdeņu krājumus.
Provinču sadarbība
Province, dzeramā ūdens uzņēmumi un ģeotermālās enerģijas ražotāji vairākās jomās jau intensīvi sadarbojas, lai panāktu labus nolīgumus. Piemēram, Ziemeļbrabantā ir noslēgts “zaļais darījums”, kurā cita starpā ir norādīts, kur pagrīdes darbības drīkst un var nenotikt. Gelderlandē ir līdzīga partnerība.
“Kopīgs darbs pie risinājuma”
Pēc Hartoga teiktā, nav citas izvēles kā laba sadarbība starp visām iesaistītajām pusēm. Mēs vēlamies atbrīvoties no gāzes, ražot ilgtspējīgu enerģiju un tajā pašā laikā iegūt kvalitatīvu un pieejamu krāna ūdeni. Tas ir iespējams, bet tad mums ir jāsadarbojas konstruktīvi, nevis jāiesaistās savstarpējā cīņā. Tas ir neproduktīvi. Jaunā pētniecības programmā mēs tagad aplūkojam, kā aprites ekonomikā var izmantot zināšanas par ūdeni visā nozarē.
Strauja izaugsme
Pāreja uz gāzi un enerģiju Nīderlandē šobrīd notiek strauji. Seklajām atvērtajām ģeotermālajām sistēmām tiek prognozēts ievērojams pieaugums: pašlaik ir 3000 atvērtu augsnes enerģijas sistēmu, līdz 2023. gadam tām jābūt 8000. Kur tieši viņiem vajadzētu doties, joprojām nav zināms. Papildu gruntsūdeņu rezerves ir nepieciešamas arī turpmākajai dzeramā ūdens apgādei, kas ir jānosaka. Tāpēc provinces un dzeramā ūdens uzņēmumi pēta, kā var realizēt abas kosmosa prasības. Funkciju atdalīšana ir sākuma punkts.
Nepieciešama pielāgošana
Pēc Hartoga teiktā, pēdējos gados iegūtās zināšanas un noslēgtās vienošanās ir radījušas sava veida nacionālo plānu. Pēc tam apskatiet ģeotermālās sistēmas īpašās prasības katrai vietai. Pamatne visur ir atšķirīga, un māla slāņi atšķiras ar biezumu.
Ilgtspējīga, bet ne bez riska
Visbeidzot, Hartogs uzsver, ka mums nevajadzētu aizvērt acis uz iespējamo negatīvo ietekmi uz vidi. Es to bieži salīdzinu ar elektromobiļa pieaugumu: ilgtspējīga attīstība, bet jūs joprojām varat ar to kādu iesist. Īsāk sakot, šī attīstība plašā nozīmē un ilgtermiņā ir pozitīva, nenozīmē, ka nav briesmu.
Saturs
- Ģeotermālie trūkumi
- Kas īsti ir ģeotermālais?
- Kas ir sekla ģeotermālā enerģija?
- Kas ir “atvērtas” un “slēgtas” sistēmas?
- Kas ir dziļā ģeotermālā enerģija?
- Vai tas ir bezgalīgs enerģijas avots?
- Ģeotermiskais siltums: ieguvumi
- Sauszemes siltums: trūkumi
- Kāda ir ģeotermālās enerģijas ietekme uz dzeramā ūdens krājumiem?
- Ģeotermālā enerģija: trīs riski dzeramajam ūdenim
- 1. risks: urbšana nenotiek labi
- 2. risks: gruntsūdeņu kvalitāte pasliktinājās atlikušā siltuma dēļ
- 3. risks: piesārņojums no vecām naftas un gāzes urbumiem
- Ģeotermālā: ne dzeramā ūdens zonās
- Nepieciešami skaidri noteikumi un stingras prasības
- “Drošības kultūra ir problēma”
- “Uzraudzība nav pareizi sakārtota”
- Vai ir iespējama “droša” ģeotermālā enerģija?
- Provinču sadarbība
- “Kopīgs darbs pie risinājuma”
- Strauja izaugsme
- Nepieciešama pielāgošana
- Ilgtspējīga, bet ne bez riska