Usklajevanje geotermalnega potenciala z raziskavami in njegovo rabo dr. Nina Rman in mag. Andrej Lapanje Geološki zavod Slovenije, http://www.geo-zs.si spletni posvet GeoFOOD, 4.2.2021
GEOTERMALNA ENERGIJA vs. PODZEMNA VODA Dovoljenje za raziskave, Vodno dovoljenje Cilji NUV: Vzdrževanje dobrega in preprečevanje poslabšanja stanja»v obliki toplote shranjena energija pod trdnim zemeljskim površjem«(eu 2009/28/ES o promociji OVE) Koncesija po ZV Koncesija po Zrud Cilji AN OVE: Povečanje deleža OVE za doseganje ciljev 20-20-20 JE OBNOVLJIV vir energije Toplota se naravno obnavlja A lahko počasneje, kot jo odvzemamo LAHKO SE rabi TRAJNOSTNO Brez vpliva na prihodnje generacije
GEOTERMALNI POTENCIAL Primerna temperatura tal / vode Primerna globina vrtanja Primerna količina iztoka vode Primerna kemijska sestava vode Možnost vračanja izrabljene vode
POTENCIAL ZA GEOTERMALNE TOPLOTNE ČRPALKE Geološki atlas Slovenije, 2016
TEMPERATURA TAL IN GT TOPLOTNE ČRPALKE Različne karte in podatki: - https://www.energetikaportal.si/podrocja/rudarstvo/pl itva-geotermalna-energija/ - www.egeologija.si - https://portal.geoplasmace.eu/ - https://www.alpinespace.eu/projects/greta/en/ho me - https://www.geozs.si/index.php/publikacije2/br o%c5%a1ure - https://www.geozs.si/index.php/publikacije2/pe riodi%c4%8dnepublikacije/mineralne-surovine
PRVE INFORMACIJE https://portal.geoplasma-ce.eu/webgis/ljubljana http://gis.arso.gov.si/atlasokolja/profile.aspx?id= Atlas_Okolja_AXL@Arso
www.egeologija.si KAJ VEMO O GLOBINAH VEČ KOT 500 M POD POVRŠJEM Ljut-1: 173 C (gl. 4 km), 148 C (iztok) Mg-6: 202 C (gl. 3,7 km)
TEMPERATURA NA 2 KM IN TERMALNE VODE Najvišja uporabljena temperatura vode v 2020: ~ 75 C Najvišja temperatura doslej: 148 C iz Ljut-1/88 Povprečna starost gt. vrtin = 33 let
GEOTERMALNI SISTEMI Različni sistemi različne lastnosti termalne vode različni pristopi različne težave
SISTEMI S TOPLIMI IZVIRI LOKALNI tok vode po RAZPOKAH IN PRELOMIH - IZVIRI ponekod NOVO BILANČNO RAVNOTEŽJE, drugod PRESUŠITEV IZVIROV www.sava-hotels-resorts.com VDORI HLADNEJŠE VODE v vrtine pri prevelikem izkoriščanju REINJEKCIJA JE TVEGANA (testiranja v Šmarjeških in Medijskih Toplicah) Dolenjske Toplice, Jezero pri Družinski vasi, Kopačnica, Klevevž, Topolšica, Vrhnika, Bled, Bušeča vas, Dobrna, Izola, Kostanjevica, Kotredež, Lajše pri Velenju, Laško, Medijske toplice, Podčetrtek, Rimske Toplice, Šmarješke Toplice, Trbovlje, Vaseno
SISTEMI V SEDIMENTACIJSKIH BAZENIH REGIONALNI počasni tok vode med ZRNI v sedimentu OMEJENO napajanje www.sava-hotels-resorts.com SLABŠANJE KOLIČINSKEGA in kakovostnega stanja pri prevelikem izkoriščanju ENA AKTIVNA REINJEKCIJSKA vrtina 25-65 C Banovci, Dobrovnik, Janežovci, Janžev Vrh, Lendava, Mislinjska Dobrava, Moravci v Slo. goricah, Murska Sobota, Moravske Toplice, Petišovci, Podgorje pri Apačah, Ptuj, Radenci, Renkovci
SISTEMI V PODLAGI SED. BAZENOV (REGIONALNI) tok vode po RAZPOKAH IN PRELOMIH OMEJENO napajanje SLABO poznano stanje vodonosnikov PRESUŠITEV izvirov, VDORI hladnejše vode, ZNIŽANJA gladine te iščemo za GT. ELEKTRARNE Benedikt v Slo. goricah, Božakovo pri Metliki, Cerkno, Curnovec, Čateške toplice, Dobova, Korovci, Lucija, Maribor, Pečarovci, Izola, Portorož, Rogaška Slatina, Strukovci, Zreče
TEHNOLOŠKI IZZIVI Korozija Oborine: vodni kamen, Fe-Mn Iznašanje melja in porušitev filtrov Železove bakterije Plini: metan, CO 2, H 2 S Zniževanje gladine, sovpliv uporabnikov Kavitacija in poglobitev črpalk GTČ: Lj. Barje, TV: Murska Sobota, Radenci TV: Benedikt, Moravska Toplice, Rogaška Slatina Fe-Mn: Naravno: Žihlava-Črešnovci-Dobrovnik GTČ: Ljubljansko barje http://www.geologija-revija.si/dokument.aspx?id=1366
NOVI GEOTERMALNI DUBLETI V JV SLOVENIJI Opredelitev in ocena geotermičnih sistemov globlje ležečih teles karbonatnih kamnin https://geoera.eu/projects/hotlime6
GEOLOŠKA ZGRADBA SV SLOVENIJE Veliko portalov in brošur https://www.darlinge.eu/ http://transenergy-eu.geologie.ac.at/ https://www.geozs.si/index.php/publikacije2/bro%c5%a1ure Najnovejši projekt GeoConnect3d https://geoera.eu/projects/geoconnect3d6/ s številnimi blogi: https://geoera.eu/blog/category/geo-energy-theme-postsand-events/geoconnect3d-posts/ Tudi o seizmični aktivnosti SV Slovenije https://geoera.eu/blog/tectonics-seismicity-ne-slovenia/ Čezmejno večtematsko ogrodje različnih meril za združevanje geoloških modelov in podatkov za ocenjevanje virov in podporo politikam
NOVI GEOTERMALNI DUBLETI V SV SLOVENIJI Murska formacija 9 lokacij, 15 aktivnih vrtin s ~80 l/s, E=360 TJ/y = 100 GWh/y, ŋ70%=+20% E, 1 dublet E(Q=10 l/s; 65-40 C) = 33 TJ/y = 9,2 GWh/y 60 dubletov ~ 552 GWh/y Potrebe daljinskega sistema: 300-500 000 m3/y
GEOTERMALNA ELEKTRIKA
GEOTERMALNA ELEKTRIKA Najvišje temperature: 148 C iz Ljut-1/88 202 C v Mg-6/85, 3739 m 195 C v Mot-1/76, 3760 m Obvezni zaprti sistemi Globine 4 km z > 150 C Globine 3 km z > 120 C https://geoera.eu/blog/tectonics-seismicity-ne-slovenia/ Obstoječe GTelektrarne Globina vrtin (m) Pretok (l/s) Temp ( C) MWe GWh Altheim (Avstrija) 2146-2472 82 110 1,0 1,2 Bad Blumau (Avstrija) 2362-2843 25 130 0,2 2,0 Čezmejno večtematsko ogrodje različnih meril za združevanje geoloških modelov in podatkov za ocenjevanje virov in podporo politikam
RADGONSKO-VAŠKI TEKTONSKI JAREK Kor-1gα 2056 m Q: ~20 l/s T: ~ 80 C Možno nadaljevanje karbonatov na vzhod: 3-4 km http://transenergy-eu.geologie.ac.at/ (Supra regional area, Pilot area) https://www.darlinge.eu/
PRIPOROČENI NAČINI RABE GT. ENERGIJE Spodbujanje kaskadne rabe, skladiščenja toplote in/ali hladu Učinkovitejši so večji sistemi več parov vrtin (za izmenjavo funkcij) Spodbujanje vračanja toplotno izrabljene kemično in mikrobiološko enake vode Omogoča sočasno rabo več uporabnikom Vzdržuje dobro količinsko stanje vodonosnika Preprečuje kemično in toplotno onesnaženje voda (OVD) Poveča energetsko učinkovitost sistema (večina toplote je uskladiščene v kamnini) Preprečuje obarjanje mineralov v sistemu rabe Možnost skladiščenja in odvzema toplote Daljša življenjsko dobo sistemov Zniža ceno koncesnine
PRIMERI REINJEKCIJE Testiranje v Šmarjeških Toplicah in Medijskih Toplicah Par Mt-6 in Mt-7/93 v Moravskih Toplicah sprememba v pridobivalno vrtino Par Sob-3g in Sob-4g/2013 v Murski Soboti le testiranje Par Le-2g in Le-3g/08 v Lendavi delujoč geotermični energetski vir 1,2 in 1,5 km globoki vrtini v Murski formaciji voda ohlajena iz 66 na cca. 45 C vtiskanje cca 25 l/s z do 4 bar mikrofiltriranje, občasno črpanje dodatne toplotne črpalke Smernice in merila za priznavanje reinjekcije (MOP, 2020) Smernice za opustitev vrtin (MOP, 2019)
OCENA STROŠKOV TIPIČNIH PROJEKTOV https://www.darlinge.eu/
GEOTHERMAL-DHC 8-DNEVNA POLETNA ŠOLA COST ACTION CA18219, Coupling technologies to use of low and medium depth hydrogeothermal energy, Ljubljana, Zagreb, 9.-16. julj 2021 Predavatelji iz NTF UL, GeoZS, RGN Uzg, HGI-CGS, FSB UZ, TU Delft, RBINS-GSB Objava obvestila sredi februarja na https://www.geothermal-dhc.eu/, GeoZS Prijave do 30. aprila 2021, 15-20 prostih mest Dan Tema 1 Terensko delo: geotermalna anomalija v krasu (Kostanjevica), kaskadna raba (Terme Čatež) 2 Terensko delo: Geotermalni dublet (Zagreb), geotermalna elektrarna (Velika Ciglena) 3 Študentska konferenca s podelitvijo nagrad in vodni izlet po Ljubljani 4 Geotermalni koncepti in metode raziskav potenciala 5 Vrtanje, tehnologije rabe in toplotnih/hladilnih omrežij 6 Matematično modeliranje in raba rezervoarjev, lastni projekt 7 Razvoj geot. projektov in upravljanje z viri, lastni projekt
POVZETEK Razvoj projekta zahteva najboljši možen povzetek poznavanja geoloških pogojev (T, Q, C) Jasno oceno potrebne globine vrtanja Jasno oceno možnosti vračanja izrabljene vode Oceno in možnosti zavarovanja tveganja Preverbo omejitev rabe prostora in zakonodajnih pravil igre Veliko sodelovanja in prilagajanja novim dejstvom Veliko volje in želje po uspehu
nina.rman@geo-zs.si andrej.lapanje@geo-zs.si www.geo-zs.si www.egeologija.si