Geotermiline energia: eelised ja puudused

Geothermal Energy Advantages







Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks

Geotermilised puudused

Maasoojus (maaküte) mainitakse maagaasi säästva alternatiivina. Aga kas see on tõesti nii? Näiteks, kas meie põhjaveevarud on nendes edenevates mullategevustes hästi kaitstud? Geotermilise energia ja maakütte eelised ja puudused.

Mis täpselt on maaküte?

Maasoojus on geotermilise soojuse teaduslik nimetus. Eristatakse kahte tüüpi: madal geotermiline energia (0–300 meetrit) ja sügav geotermiline energia (kuni 2500 meetrit maapinnal).

Mis on madal maasoojus?

Niels Hartog, KWR Watercycle Researchi teadur: Madal geotermiline energia koosneb süsteemidest, mis hoiavad hooajalist soojust ja külma, näiteks mulla soojusvahetisüsteemid ning soojuse ja külma ladustamise (WKO) süsteemid. Suvel hoitakse madalast aluspinnast sooja vett talvel kütteks, talvel hoitakse külma vett suvel jahutamiseks. Neid süsteeme kasutatakse peamiselt linnapiirkondades ja elamupiirkondades.

Mis on 'avatud' ja 'suletud' süsteemid?

Hartog: Alumine soojusvaheti süsteem on suletud süsteem. See on koht, kus soojusenergia vahetatakse maapinnal asuva toru seina kohal. WKO -s pumbatakse sooja ja külma vett ning hoitakse seda pinnases. Kuna aktiivne vesi pumbatakse siia ja liivakihtidest pinnasesse, nimetatakse seda ka avatud süsteemideks.

Mis on sügav geotermiline energia?

Sügava geotermilise energiaga ekstraheeritakse mullast pump, mille temperatuur on 80–90 kraadi. Sügaval maa -aluses on soojem, siit ka termin geotermiline. See on võimalik aastaringselt, sest aastaajad ei mõjuta temperatuuri sügaval maapinnal. Kasvuhooneaiandus sai sellega alguse kümmekond aastat tagasi. Nüüd hakatakse üha enam vaatama, kui sügavat geotermilist energiat saab kasutada ka asustatud piirkondades gaasi alternatiivina.

Gaasi alternatiivina mainitakse sügavat geotermilist energiat

Kas see on lõpmatu energiaallikas?

Sügav geotermiline energia ei ole määratluse järgi lõpmatu energiaallikas. Soojus eemaldatakse pinnasest ja seda täiendatakse iga kord osaliselt. Aja jooksul võib süsteem muutuda vähem tõhusaks. CO2 heitkoguste osas on see palju säästvam kui fossiilkütuste kasutamine.

Maasoojus: kasu

  • Säästev energiaallikas
  • CO2 emissioon puudub

Maapealne kuumus: puudused

  • Kõrged ehituskulud
  • Väike maavärinate oht
  • Põhjavee reostuse ohud

Milline on geotermilise energia mõju joogiveevarudele?

Joogivee tootmiseks kasutatavad põhjaveevarud asuvad pinnases kuni 320 meetri sügavusel. Neid varusid kaitseb kümnete meetrite sügavune savikiht. Geotermilises praktikas tõrjutakse vesi (mida ei kasutata joogivee tootmiseks) välja või juhitakse vedelikku pinnasesse.

Selliste süsteemide jaoks on vaja pinnasesse puurida. Kuna geotermilised tegevused toimuvad sageli sadade meetrite kaugusel, võib osutuda vajalikuks põhjaveevarude puurimine. 2016. aasta KWR -i aruandes esitas Hartog põhjaveevarudele mitmeid riske:

Maasoojus: kolm riski joogiveele

Risk 1: puurimine ei lähe hästi

Põhjaveepakettide puurimine eralduskihtide ebapiisava tihendamise kaudu võib põhjustada põhjavee saastumist. Puurimuda potentsiaalselt saastunud ainetega võib tungida läbi ka vett kandva kihi (põhjaveekihi) või põhjaveepaketid. Ja saastumine madalamal aluspinnal võib sattuda selle kihi alla, tungides läbi kaitsekihi.

Risk 2: Põhjavee kvaliteet halvenes jääksoojuse tõttu

Kaevu soojuse eraldumise aste võib põhjustada põhjavee kvaliteedi muutusi. Põhjavesi ei tohi olla soojem kui 25 kraadi. Millised kvaliteedimuutused võivad tekkida, on teadmata ja tõenäoliselt tugevalt asukohast sõltuv.

Risk 3: reostus vanadest nafta- ja gaasikaevudest

Vanade mahajäetud nafta- ja gaasipuuraukude lähedus geotermiliste süsteemide sissepritsekaevu lähedusse põhjustab ohtu põhjaveele. Vanad kaevud võivad olla kahjustatud või ebapiisavalt suletud. See võimaldab geotermilisest reservuaarist moodustunud veest tõusta vana kaevu kaudu ja jõuda põhjavette.

Igasuguse geotermilise energiaga kaasnevad joogiveeallikatega seotud riskid

Maasoojus: mitte joogivee piirkondades

Sügava geotermilise energiaga, aga ka madalate termosüsteemidega kaasneb seetõttu oht põhjaveevarudele, mida kasutame joogiveeallikana. Seetõttu on joogiveeettevõtted, aga ka SSM (kaevanduste riiklik järelevalve) kriitiline selliste kaevandustegevuste suhtes nagu sügav geotermiline energia kõikides joogivee kaevandamise piirkondades ja piirkondades, kus on põhjavee strateegilised varud. Seetõttu on provintsid välistanud soojus- ja geotermilise energia kasutamise kaitsealadel ja puurkaevudeta tsoonides olemasolevate kaevandamiskohtade ümbruses. Keskvalitsus on selle geotermilise energia välistamise joogiveepiirkondades vastu võtnud (disaini) aluspinna struktuuri visioonis.

Nõutavad selged reeglid ja ranged nõuded

Madala geotermilise energia ehk soojusenergia salvestussüsteemide osas töötatakse välja selgemad reeglid ja rangemad nõuded maaküttesüsteemide loale. Hartog: Nii hoiate ära kauboide turuletuleku ja annate headele ettevõtetele võimaluse koostada usaldusväärne ja ohutu süsteem mujal, konsulteerides provintsi ja kohaliku joogiveeettevõttega.

'Ohutuskultuur on probleem'

Kuid sügava geotermilise energia puhul pole veel selgeid reegleid. Lisaks on joogiveeettevõtted mures geotermilise sektori ohutuskultuuri pärast. Ühtse järelevalvemehhanismi aruande kohaselt pole see hea ja keskendutakse mitte niivõrd ohutusele, vaid pigem kulude kokkuhoiule.

Järelevalve korraldamine pole täpsustatud

'Järelevalve pole korralikult korraldatud'

See puudutab peamiselt puurimist ja kaevude ehitamist, ütleb Hartog. See puudutab seda, kus te puurite, kuidas puurite ja kuidas tihendate augu. Kaevude materjal ja seinte kogus on samuti olulised. Süsteem peab olema võimalikult veekindel. Kriitikute sõnul on probleem just selles. Maasoojusenergia ohutuks kasutamiseks on vaja head seiret, et oleks võimalik tuvastada kõik probleemid ja kiiresti midagi ette võtta. Reeglid ei täpsusta aga, kuidas sellist järelevalvet korraldada.

Kas 'ohutu' geotermiline energia on võimalik?

Absoluutselt, ütleb Hartog. Küsimus ei ole ühes ega teises, vaid peamiselt selles, kuidas sa seda teed. Arendusse on oluline kaasata joogiveeettevõtteid. Neil on palju teadmisi pinnase kohta. Nii et nad teavad täpselt, mida on vaja põhjaveevarude nõuetekohaseks kaitsmiseks.

Maakondlik koostöö

Mitmes piirkonnas teevad provints, joogiveeettevõtted ja geotermilise energia tootjad juba intensiivselt koostööd heade kokkulepete nimel. Näiteks on Noord-Brabantis sõlmitud „roheline tehing”, milles on muu hulgas märgitud, kus põrandaalune tegevus võib ja ei pruugi toimuda. Sarnane partnerlus on olemas ka Gelderlandis.

'Lahenduse leidmine koos'

Hartogi sõnul pole muud valikut kui hea koostöö kõigi asjaosaliste vahel. Tahame vabaneda gaasist, toota säästvat energiat ja samal ajal saada kvaliteetset ja taskukohast kraanivett. See on võimalik, kuid siis peame tegema konstruktiivset koostööd ja mitte astuma vastastikku võitlusse. See on kahjulik. Uues uurimisprogrammis vaatame nüüd, kuidas saab veealaseid teadmisi ringmajanduses kasutada kogu sektoris.

Kiire kasv

Gaasi ja energia üleminek Hollandis liigub praegu kiires tempos. Madalate avatud geotermiliste süsteemide puhul ennustatakse märkimisväärset kasvu: praegu on 3000 avatud pinnase energiasüsteemi, aastaks 2023 peab neid olema 8000. Kuhu nad täpselt minema peaksid, pole veel teada. Tulevase joogiveevarustuse jaoks on vaja ka täiendavaid põhjaveevarusid, mis tuleb määrata. Provintsid ja joogiveeettevõtted uurivad seetõttu, kuidas mõlemat kosmosealast nõuet realiseerida. Funktsioonide eraldamine on lähtepunkt.

Nõutav kohandamine

Hartogi sõnul on viimastel aastatel kogutud teadmised ja sõlmitud kokkulepped loonud omamoodi riikliku plaani. Seejärel vaatate geotermilise süsteemi konkreetseid nõudeid iga asukoha jaoks. Aluspind on igal pool erinev ja savikihid erinevad paksuse poolest.

Jätkusuutlik, kuid mitte riskivaba

Lõpuks rõhutab Hartog, et me ei peaks silmi sulgema võimalike negatiivsete mõjude eest keskkonnale. Ma võrdlen seda sageli elektriauto tõusuga: jätkusuutlik areng, kuid võite sellega ikkagi kedagi lüüa. Lühidalt öeldes ei tähenda see areng laias tähenduses ja pikemas perspektiivis positiivset, et ohud puuduvad.

Sisu