Den usynlige energien

Geotermisk varme har et nesten uendelig potensial som vi ikke har utnyttet. Et nytt FME-senter kan bety starten på en ny æra for denne energikilden.

Mer kunnskap:

GEO 07/2006; «Dypere, varmere – og enda mer energi»

GEO 02/2008: «Havbunnsspredning gir fornybar energi»

GEO 07/2010: «Grunnvarme er løsningen»

GEO 03/2011; «Kaldt i gammel skorpe»

GEO 03/2011: «Uendelige mengder med ren energi”.

geoforskning.no: «Bærekraftig energi for alle»

– Drøyt 50 prosent av Norges totale energibehov dekkes av fornybar energi, forteller Kirsti Midttømme, forsker ved Christian Michelsen Research (CMR) og leder for Norsk Senter for Geotermisk Energiforskning (Centre for Geothermal Energy Research; CGER).

– Det aller meste av denne fornybare energien er vannkraft, men en raskt, voksende del kommer fra geotermisk energi, opplyser hun.

Tallmaterialet forteller at vannkraften i dag har en kapasitet på rundt 120 TWh, bioenergi 14 TWh, geotermisk energi 3,5 TWh, vindkraft 1,3 TWh og solenergi 0,5 TWh. Ingen kan konkurrere med vannkraften, heller ikke geotermisk energi, men med uendelige mengder varme nede i Jorda er det mange som mener at den har et betydelig, ikke-utnyttet potensial (GEO ExPro 05/2007; «A Bright Future for Geothermal Energy»)

– Det er derfor et tankekors at vi ikke tar den i bruk i større skala. Spesielt tatt i betraktning av at den, til forskjell fra for eksempel vindkraft, er omtrent usynlig, sier Midttømme.

Vant ikke frem

– Vi må ikke glemme at geotermisk energi har et svært stort potensial som ikke er utnyttet (GEO 03/2011; «Uendelige mengder med ren energi»). I Norge gjelder dette først og fremst de forholdsvis lave temperaturene som vi finner noen hundre meter nede i bakken (GEO 07/2010; «Grunnvarme er løsningen»).

Midttømme referer til at «den grunne varmen» kan utnyttes til både oppvarming og avkjøling ved bruk av varmepumper. Det er mange måter å gjøre dette på, men i Skandinavia er den vanligste metoden å benytte lukkede systemer med slanger montert i vertikale borehull. Hullene er opp til 2-300 meter dype.

– Det er bortimot 30.000 slike anlegg rundt omkring i landet. Mest profilert er anlegget som Akershus universitetssykehus (Ahus) bygget for noen år siden. Det var allerede da Europas største med ca. 26 GWh/år. Nå foreligger det planer om å fordoble kapasiteten, forteller Midttømme.

– Likevel er det plass til mye mer, og alt varme- og kjølebehov her i landet kan ifølge en utredning utført av Asplan Viak, på oppdrag for NVE, dekkes ved grunne geotermiske systemer. Framskrevet varme og kjølebehov for 2030 er henholdsvis 52,7 TWh/år og ca. 2,0 TWh/år. Ved bruk av varmepumpeteknologien vil elektrisitetsforbruket til oppvarming reduseres med 70 prosent (resterende benyttes til drift av varmepumper) og for kjøling med 75 -98 prosent.

Dagens lave utnyttelsesgrad gir en indikasjon på at vi mangler kunnskap om geotermisk energi, og at det er et stort behov for mer forskning både på ressursen og den nødvendige teknologien. For noen år siden tok derfor CMR et initiativ til å opprette et FME-senter innen geotermisk energi.

– Resultatet var negativt. Vi fikk ikke noe offentlig støtte til å etablere et senter hvor vi kunne samle de norske ekspertmiljøene, forteller Hans-Roar Sørheim som leder CMR Energy Research.

– Dette stoppet oss imidlertid ikke. Vi etablerte i stedet et nettverk under navnet Centre for Geothermal Energy Research (CGER). Konsortiet – nettverket – ledes og koordineres fra CMR Energy, men partnerne  [1] må selv initiere og finansiere sine forskningsoppdrag, supplerer Midttømme.

Hun forteller videre at senterets overordnede målsetting er å legge til rette for at vi her i landet skal utnytte den geotermiske energien i mye større grad enn vi allerede gjør.

– Vi snakker om en nasjonal energikilde, fremholder Midttømme.

CGERs oppgaver innbefatter derfor koordinering, profilering, synliggjøring og lobbying. Dessuten skal CGER sørge for nasjonale så vel som internasjonale møteplasser hvor geotermisk energi diskuteres.

– Ikke minst er det en viktig oppgave å øke kunnskapen om geotermisk energi i opinionen, blant politikere og hos myndighetene. Profilering står høyt oppe på agendaen, sier Sørheim.


[1] BKK AS, CMR, Entreprenørservice AS, IRIS, IFE, Kongsberg Innovasjon AS, NGU, NORSAR, NTNU, Resonator A/S, Statoil, Uni Research, Universitetet i Bergen og Universitetet i Tromsø,

 

Langt mer enn geologi

Det er langt fra tilfeldig at CMR er vertskap for CGER. Forskningsinstitusjonen har «fornybar og miljøvennlig energi» som satsingsområde, og i 2009 ble CMR Energy etablert med Hans-Roar Sørheim som leder.

– Vi har valgt å konsentrere CMRs virksomhet på tre felt: offshore vindkraft, lagring av CO2 og geotermisk energi, forteller Sørheim.

– Met et nytt FME-senter vil geotermisk energi får enda større plass, legger han til.

Geologer skal imidlertid vite at geotermisk energi dreier seg om mye mer enn å finne et varmt reservoar for deretter å bore noen brønner. CMR Energy forsker på instrumentering, monitorering, energikonvertering, visualisering, samt en rekke andre områder hvor ingeniørene er på hjemmebane.

– Forskningen ved CMR omfatter både grunne og dype geotermiske systemer. Og selv om det er de grunne systemene som har det absolutt største potensialet i Norge, forsker vi også på dyp energi der temperaturene overstiger 100 °C, utdyper Sørheim.

– Norske teknologi og kompetanse fra 40 år som oljenasjon kan også benyttes til å utvikle dyp geotermisk energi internasjonalt, presiserer han.

Gjennomslag for FME

For tre år siden var ikke tiden moden for et FME-senter. Det var for få som kjente til geotermisk energi og det potensialet den har.

– Situasjonen er med ett helt forandret. Nå er det Stortinget som – gjennom Klimaforliket – ber om at det skal etableres et forskningssenter inne innen geotermisk energi, forteller Sørheim.

«Noen av de viktigste punktene fra klimaforliket er: … at regjeringen i de kommende statsbudsjett skal øke bevilgningene til Forskningssentre for miljøvennlig energi (FME) og at det opprettes et FME-senter for geotermisk energi», står det å lese i Miljøverndepartementets egen redegjørelse.

– Vi har klart å overbevise politikerne om at geotermisk energi er viktig. Nå må regjeringen følge opp dette og sørge for at det kommer en ekstrabevilgning i Statsbudsjettet.

Da kommer en ny runde for å søke om få et FME-senter. Vi vil tro at CGER, som samler omtrent alt som kan krype og gå innen dette fagfeltet, i så fall ligger godt an.

– Når partnerne skal forske på egen regning, gir det kraftige begrensninger på aktiviteten. Etablering av et SFE-senter vil derfor bety en oppblomstring for forskning på geotermisk energi, mener Sørheim.

Ved CMR er ledelsen derfor svært godt fornøyd med politikerne for tiden. Dessuten har de fått håndfast bevis for at det nytter å drive påvirkning gjennom kunnskapsformidling.

 

CGER

CGER ble etablert i 2009 og samler forsknings- og industripartnere over hele landet som på en eller annen måte befatter seg med geotermisk energi. Hensikten er ganske enkelt å styrke det nasjonale samarbeidet innen forskning og teknologiutvikling. Fagområder som dekkes er geologisk ressurskartlegging, reservoarforståelse, boreteknologi, miljøpåvirkning, prosessteknologi, energikonvertering og systemmodellering (optimalisering av hele bygningers energisystemer). CGER har 14 partnere.

 

Kunnskap må ikke undervurderes

Innenfor geotermisk energi må vi skille mellom grunne og dype systemer. De grunne systemene utnytter forholdsvis lave temperaturer i undergrunnen med bruk av varmepumper for oppvarming og kjøling, mens de dype systemene utnytter høye temperaturer til oppvarmingsformål og generere elektrisk kraft.

– Vi utnytter ikke dyp geotermisk energi her i landet. Hovedårsaken er at vi bor på kalde bergarter, og at det derfor er nødvendig å bore svært dypt for å nå ned til tilstrekkelig varmt vann. Det foreslåtte prosjektet i Oslo, i regi av Rock Energy (GEO 03/2011: «Et løft for fornybar energi»), er fortsatt ikke realisert, selv om planen var å komme i gang i løpet av 2012, sier Midttømme.

– Den grunne geotermiske energien er derimot kommersiell, og det er bygget et stort antall anlegg rundt omkring i landet, i tillegg til at enkeltpersoner har boret egne brønner og utnytter varmen på egen tomt.

Midttømme har to kjepphester. Den ene er selvsagt at vi må ta i bruk den grunne geotermiske energien i større målestokk. Den andre er at utbyggerne må ta i bruk geologisk kompetanse i mye større grad enn de har gjort hittil.

– Anlegget som «Ahus» bygget er igjen et godt eksempel, forteller Midttømme.

Planen var å legge brønnene nært sykehuset, men seismiske undersøkelser og prøveboringer viste at stedet var uegnet. Leirfylte sprekkesoner ville gjøre boringen både vanskelig og dyr. Det ble derfor besluttet å bore 300 meter unna.

– Historien med Ahus viser at «rørleggermetoden» ikke egner seg i slike prosjekter. Det er nødvendig med geologisk innsikt når store anlegg skal bygges, samstemmer Arvid Nøttvedt, adm. dir. ved CMR, og selv geolog.

Hele grunnvarmeanlegget ved Ahus ligger nå under jord. Det er helt usynlig, og at vi her snakker om grønn energi understøttes av at arealet blir anvendt til jordbruksformål.

Vi har mye å bidra med

Potensialet for geotermisk energi på verdensbasis er bortimot uendelig. Men også i Norge har vi muligheter til å øke utnyttelsen av fornybar og miljøvennlig energi i betydelig grad ved å ta i bruk varmen i undergrunnen, enten den ligger grunt eller dypt.

– Vi har allerede sterke miljøer i Norge innenfor kartlegging og anvendelse av geotermiske ressurser. Samlet sett har vi mye å bidra med, fremholder Kirsti Midttømme.

Gjennom Klimaforliket, som ble vedtatt sist sommer, får vi nå en mer bevisst satsing på geotermisk energi gjennom etableringen av et FME-senter. Det kan komme oss selv til nytte, men andre nasjoner vil også kunne nyte godt av de nyvinningene som vi gjør her hjemme. Det er stor internasjonal interesse for kunnskap og teknologi relatert til denne energiformen.

CGER har vist sin betydning. Nå vil et FME-senter stimulere til økt interesse for geotermisk energi, slik at den i fremtiden får den oppmerksomheten den fortjener, avslutter Hans-Roar Sørheim.

 

Geotermisk produksjon

I 2010 produserte verden 67 TWh elektrisitet og 122 TWh timer varme fra geotermiske energikilder. Til sammenligning har norske en kapasitet på omtrent 120 TWh. IPCC har beregnet at verdens potensial for geotermisk energiproduksjon i 2050 ligger på 1255 TWh elektrisitet og 2184 TWh med varme. Skal dette realiseres, betyr det en formidabel økning i utbyggingstakten.

Det viktigste fra de siste dagene

Vil stikke kjepper i hjulene

Tar tak i klimadebatten

Grå – men langt fra kjedelig


geo365 Nyhetsbrev

* = required field

0 Comments