font_preload
PL / EN
Energetyka OZE Środowisko 28 listopada, 2018 godz. 7:30   
KOMENTUJE: Bartłomiej Sawicki

Sawicki: Geotermia zamiast gazu? Polska to nie Islandia, ale… (REPORTAŻ)

Islandia. Fot. BiznesAlert.pl Islandia. Fot. BiznesAlert.pl

Gejzery, gorące źródła i wszechogarniające ciepło ziemi. Woda, czyli naturalny skarb Islandii, daje „lodowej wyspie” prawie 100 procent energię dzięki hydroelektrowniom i geotermii. Polska także może skorzystać z doświadczeń Islandii przy produkcji ciepła. To ważne dla walki ze smogiem i ograniczania zależności ciepłownictwa od paliw kopalnych, które w coraz większym stopniu pochodzą z importu – pisze Bartłomiej Sawicki, redaktor BiznesAlert.pl.

Woda – narodowy skarb Islandii

Ciepło i energia elektryczna na Islandii pochodzi prawie w 100 proc. z odnawialnych źródeł energii (OZE). Podstawą wytwórstwa energii elektrycznej w Islandii są elektrownie wodne i geotermalne. Stowarzyszenie Energy Cluster zrzesza 50 firm islandzkich w kraju i zagranicą, które oferują wiedzę i technologie z wybranych sektorów. Grafika poniżej pokazuje, że od połowy ub. roku wraz z rosnącą konsumpcją, rósł udział geotermii oraz energetyki wodnej w pierwotnym zużyciu energii. I tak, 60 proc. energii pochodzi ze źródeł geotermalnych, po ok. 20 proc. to energetyka wodna i ropa. Bilans zamyka śladowy udział węgla. W 2017 roku za produkcję energii elektrycznej na Islandii w 27 proc. odpowiadała geotermia, a w 73 proc. – hydroenergetyka. W miksie występują jeszcze śladowe ilości paliw kopalnych i wiatru.

Zużycie energii pierwotnej na Islandii Fot. BiznesAlert.pl

Zużycie energii pierwotnej na Islandii Fot. BiznesAlert.pl

Wykorzystanie nośników energii na Islandii. Fot. BiznesAlert.pl

Wykorzystanie nośników energii na Islandii. Fot. BiznesAlert.pl

Produkcja energii elektrycznej na Islandii. Fot. BiznesAlert.pl

Produkcja energii elektrycznej na Islandii. Fot. BiznesAlert.pl

Korzyści z geotermii na Islandii

W 2017 roku wytwórstwo energii elektrycznej na Islandii wyniosło ponad ok. 19 GW, z czego ok.  ponad 14 GW produkowano dzięki energetyce wodnej, 5 GW dzięki geotermii. Pozostałe źródła to wiatr i paliwa kopalne. Dzięki nieprzebranym zasobom wody Islandia może produkować aż 74 proc. elektryczności, a także 26 proc. dzięki geotermii.

Moc zainstalowana mocy w energii elektrycznej na Islandii. Fot. BiznesAler.pl

Jednak to w sektorze ciepłownictwa geotermia ma największy, bo aż 97-procentowy udział energii. To zeroemisyjne źródło energii, ale także, a może przede wszystkim, oszczędność. Ponad 90 proc. domów ogrzewanych jest tym źródłem, co pozwala zaoszczędzić ok. 7 proc. wartości PKB rocznie.  Geotermia w 40 proc. wykorzystywana jest do produkcji energii elektrycznej, a w 43 proc. do ogrzewania. Znajduje też zastosowanie w rolnictwie oraz w przemyśle. Tak duże zasoby wodne i geotermalne przekładają się niską cenę, przez co 73 proc. energii elektrycznej na Islandii wykorzystywane jest do produkcji aluminium.

Wykorzystanie energii na Islandii. Fot. BiznesAlert.pl

Geotermia przekłada się każdego roku na wzrost PKB kraju i pozwala ograniczyć o kilkadziesiąt procent emisję CO2. Na Islandii zaledwie 4 proc. emisji pochodzi z energetyki, a w Europie jest to średnio ok. 30 proc.

Podczas prezentacji możliwości geotermii, islandzcy eksperci podkreślali, że 70 proc. energii jest zużywane w miastach, a 60 proc. populacji będzie mieszkać w nich przed 2030. Tymczasem 50 proc. energii zużywane jest przy produkcji ciepła. – 25 proc. populacji w Europie żyje na terenach odpowiednich do wykorzystania ciepła ziemi. To szansa na wykorzystanie naturalnego ciepła ziemi. Co ważne, ponad 30 proc. gazu w Europie pochodzi z Rosji. Gaz w 75 procentach jest wykorzystywany do ogrzewania (2/3 na potrzeby gospodarstwa domowe, 1/3 przez przemysł). Znacząca cześć tego surowca może być zastąpiona przez geotermię.

Miesięczne rachunki za ciepło i energię w 2016 roku wynosiły w stolicy Islandii średnio 51 i 50 euro. Dla porównania, w stolicach innych krajów skandynawskich ceny są wyższe. W 2016 roku Kopenhadze wynosiła ona 122 za energię i  189 euro. W stolicy Finlandii opłaty wynoszą odpowiednio 315 za ciepło i 52 euro za energię.

Porównanie rachunków za energię i ciepło w krajach skandynawskich. Fot. BiznesAlert.pl

Porównanie rachunków za energię i ciepło w krajach skandynawskich. Fot. BiznesAlert.pl

Odwierty można wykorzystać ponownie dzięki technologii CSS (Sekwestracja dwutlenku węgla, CCS, od ang. carbon capture and storage). I tak na Islandii w 2017 roku 30 proc. emisji CO2 jest zatłaczana pod ziemię, gdzie po dwóch latach CO2 przeistacza się w formę stałą.

Energia elektryczna dzięki geotermii

Energia geotermalna jest wewnętrznym ciepłem Ziemi nagromadzonym w skałach oraz w wodach wypełniających pory i szczeliny skalne. Jest traktowana jako OZE.

Elektrociepłownia Hellisheiði. Fot. BiznesAlert.pl

Elektrociepłownia Hellisheiði. Fot. BiznesAlert.pl

Elektrociepłownia Hellisheiði. Fot. BiznesAlert.pl

Elektrociepłownia Hellisheiði. Fot. BiznesAlert.pl

 

Elektrociepłownia Hellisheiði. Fot. BiznesAlert.pl

Największą chlubą islandzkiej geotermii jest elektrociepłownia Hellisheiði, dostarczająca energię elektryczną i ciepłą wodę do ogrzewania. Jej moc to 303 MW energii elektrycznej i 133 MW energii cieplnej. Na wyspie jest jeszcze sześć podobnych, mniejszych obiektów. Temperatura powyżej 140 stopniu Celsjusza pozwala już na produkcję energii elektrycznej. Jednak do ogrzewania wystarczy woda o temperaturze 50 stopniu.

– Na Islandii występują poza źródłami wysokotemperaturowymi także tzw. niskotemperaturowe. Tam gdzie nie dociera ciepło z dużych elektrociepłowni, wykorzystujemy źródła niskotemperaturowe o temperaturze 70 stopni. To wystarczy dla naszej lokalnej sieci. Nie musimy korzystać z elektrociepłowni. Z tego co wiem takie lokalne źródła energii są także w Polsce. Kiedy byłem tam w ramach jednego z projektów badawczych, dowiedziałem się, że jest wiele lokalizacji, w których można wytwarzać ciepło dzięki geotermii, podobnie jak w mojej miejscowości. Techniczne możliwości  w Polsce,  a więc temperatura w wysokości 60 -70 stopni, w połączeniu z substancjami chemicznymi umożliwiają zwiększenie tej temperatury do 100 stopni Celsjusza  – powiedział w rozmowie z dziennikarzami Stefan Larus Stefansson, stały przedstawiciel IRENA( International Renewable Energy Agency) na Islandii.

Geotermia w Polsce

W Polsce występują zasoby geotermalne średniotemperaturowe. Są zbyt chłodne, by stanowić istotne źródło wytwarzania energii elektrycznej. W Polsce mamy obecnie osiem ciepłowni geotermalnych: Bańska Niżna – (Podhalańskie Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej), Pyrzyce, Stargard, Mszczonów, Uniejów, Słomniki, Lasek, Klikuszowa. Przykładem, że energia ciepła ziemi może mieć zastosowanie w lokalnych systemach grzewczych jest Podhale. PEC Geotermia Podhalańska SA podaje na stronie internetowej, że sprzedała 450,6 tys. GJ oraz obniżyła emisję o 530 tys. ton CO2. Do końca III kwartału 2018 r. podłączono do sieci 1576 obiektów (w tym 1200 budynków mieszkalnych – jednorodzinnych i wielorodzinnych), moc zamówiona wyniosła 68 MW. Długość sieci ciepłowniczej to 110 km – znajduje się ona w Zakopanem, Szaflarach, Białym Dunajcu i Poroninie. Średnia temperatura wody geotermalnej wynosi 86 stopni Celsjusza. W ciągu 25-letniej działalności spółki ograniczono zużycie węgla o 265 tys. ton. Nakłady inwestycyjne w okresie 1998-2017 wyniosły 259,9 mln zł, w tym 154,3 mln zł to środki własne, 59,3 mln zł środki unijne, a 10,6 mln zł to środki Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Spółka Geotermia Podhalańska zaspokaja 40 proc. zapotrzebowania na ciepło w Zakopanem.

Podczas tegorocznego kongresu 590 w Rzeszowie wiceminister środowiska, Główny Geolog Kraju, Mariusz Orion Jędrysek zdradził, że w planach ministerstwa jest wykonanie kolejnych 10 odwiertów mających na celu zbadanie potencjału geotermii.  Tylko na Podkarpaciu mają zostać wykonane trzy. Kolejne powstaną w Polsce środkowej, a także na Dolnym Śląsku, który jest zdaniem ministra słabo rozpoznany.

Prezes Polskiego Stowarzyszenia Geologicznego prof. Beata Kępińska oceniła, że w ostatnich latach nastąpił przełom w geotermii, który uzasadnia poszukiwania ogłoszone przez ministra.

– Mamy w Polsce 500 systemów ciepłowniczych, które powinny iść ku dekarbonizacji z użyciem gazu, ale geotermia jest jeszcze lepsza pod względem zeroemisyjności. Nie da się w całej Polsce wprowadzić tego systemu, ale na Niżu Polskim czy nad Podhalu mamy dobrze rozpoznane źródła o dużym potencjale. To szansa na wprowadzenie geotermii jako nośnika energii, choć nie podstawowego, który może być wspierany przez gaz – powiedziała prof. Kępińska.

Doświadczenia Islandii wydają się trudne do wykorzystania w Polsce. Powód to zbyt niska temperatura wody oraz znacznie mniejsze zasoby. Można jednak wykorzystać doświadczenia użycia lokalnych nisko i średniotemperaturowych i technicznych źródeł ciepła dla gospodarstw domowych czy technologię wiercenia do gorących źródeł. Paliwa kopalne mogą być zastępowane lokalnie geotermią. W takich przypadkach warto wykorzystać geotermię w walce ze smogiem, na przykład w miejscowościach uzdrowiskowych.