gte os ivanec - Hrvatski geološki institut

CROATIAN GEOLOGICAL SURVEYHRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT

GEOTERMALNA ENERGIJA, TERMALNE VODE I PRIMJENA

Dr. sc. Staša Borović, dipl. ing. geol.

Zavod za hidrogeologiju i inženjersku geologiju

20. svibnja 2021.OŠ Ivanec


UVOD• geotermalna energija jedini izvor energije koji

potječe od same Zemlje– iz faze formiranja Zemlje u koliziji s drugim tijelima

– od radioaktivnog raspada pojedinih izotopa (40K, 238U, 235U, 232Th) koji se mogu naći u jezgri, plaštu i kori

• u središtu Zemlje je temperatura oko 6000 K

• toplina se stalno prenosi iz toplije unutrašnjosti prema hladnijoj površini Zemlje– plašt konvekcija (strujanje fluida)

– kora kondukcija (vođenje topline kroz krutu materiju)


UVOD• geotermalni toplinski tok

po jedinici površine je ~deset tisuća puta manji nego insolacija– energija Zemlje je uvijek

dostupna (ne ovisi o dobu dana, naoblaci i sl.)

– ogromne ukupne zalihe

– najpouzdaniji izvorenergije, osobito za pokrivanje osnovnog opterećenja


UVOD• svijest o potrebi korištenja obnovljivih izvora

energije u porastu očekuje se povećanje interesa za ovaj resurs u bliskoj budućnosti

• korištenje geotermalnog potencijala u RH na niskoj razini

• poznavanje svih sastavnica geotermalnog sustava održivo korištenje

• GTV u RH sadrže energetski potencijal značajan za grijanje na razini države, a za proizvodnju električne energije na izdvojenim lokacijama (Borović & Marković, 2015)


Regionalna geotermalna anomalija Panonskog bazena• prosječni geotermalni gradijent na svjetskoj razini iznosi

~30°C/km (Grant & Bixley, 2011)

• brojni uzroci povećanja (Banks, 2008; Grant & Bixley, 2011; Kovačić, 2002)– kontakti litosfernih ploča

– vruće točke unutar ploča

– geološki mlada intruzija magmatskih tijela u Zemljinu koru

– varijabilnost toplinske vodljivosti stijena

– radiogena produkcija topline unutar stijena

– tok podzemne vode

– izostazija, tektonika i klima

– smanjena debljina Zemljine kore


UZROK• smanjena debljina Zemljine kore pojačan

toplinski tok iz plaštaOrešković i dr., 2009

Horváth i dr., 2015




Macenić i dr., 2021




Geotermijska obilježja Republike Hrvatske



Borović i dr., 2016



Kategorizacija geotermalnih lokaliteta Hrvatske prema temperaturi vode

Kategorija SUBTERMALNA HIPOTERMALNA HOMEOTERMALNA HIPERTERMALNA

Temperatura 13 - 20 °C >20 - 34 °C >34 - 38 °C >38 °C

Izvorište 1 6 2 6

Duboka bušotina 0 4 0 8

Izvor: podatci prema Borović i Marković, 2015; klasifikacija prema Kovačić i Perica, 1998

• koriste se geotermalne vode u rasponu od 17 do 170 °C

• moguće pokriti 1.8% potražnje za električnom strujom i 13.2% potražnje za toplinom (Borović i Marković, 2015)


Tekuće istraživanje hidrotermalnih sustava



Borović i dr., 2016


Tekuće istraživanje hidrotermalnih sustava

CROATIAN GEOLOGICAL SURVEYHRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT MOGUĆNOSTI

KORIŠTENJATEMPERATURA

(°C)MOGUĆA PRIMJENA

T

O

P

L A

I

V

R

U Ć

A

V

O

D

A

120 Većina industrijskih evaporacija i koncentriranja otopina soli110 Sušenje lakih cementnih ploča

100Sušenje organskih materijala, trave, morske trave, povrća itd.Pranje i sušenje vune

90Sušenje ribe iz uzgojaOperacije intenzivnog odleđivanja

80 Zagrijavanje prostora (zgrade, staklenici)70 Rashlađivanje (donja temperaturna granica)

60StočarstvoKombinirano grijanje staklenika (zrak + supstrat)

50Uzgoj gljivaBalneologija

40 Zagrijavanje tla

30

BazeniBiodegradacijaFermentacijeTopla voda za cjelogodišnje rudarske operacije u hladnim klimamaOdleđivanje

20 Ribnjačarstvo

CROATIAN GEOLOGICAL SURVEYHRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT MOGUĆNOSTI

KORIŠTENJA

TEMPERATURA (°C)

MOGUĆA PRIMJENA

ZA

S

I

Ć E

N

A

P

A

R A 180

Evaporacija koncentriranih otopina

KO

NV

EN

CIO

NA

LNA

P

RO

IZV

OD

NJA

ELE

KT

RIČ

NE

S

TR

UJE

Rashlađivanje apsorpcijom amonijakaRazgradnja pulpe u proizvodnji papira Kraftovimprocesom

170Proizvodnja teške vode procesom sumporovodika

Sušenje dijatomejske zemlje

160Sušenje ribljih obrokaSušenje drvne građe

150 Proizvodnja aluminija Bayerovim procesom

140Brzo sušenje poljoprivrednih proizvodaKonzerviranje hrane

130Evaporacija kod rafiniranja šećeraEkstrakcija soli evaporacijom i kristalizacijomDesalinizacija vode destilacjom

KORIŠTENJE GTV

• na većini lokacija koristi se na različite načine, na nekima i samo jedna vrsta upotrebe

• GTV se najčešće koristi za rekreaciju i balneoterapiju• slijedi zagrijavanje prostorija i vode te korištenje

GTV kao sanitarne vode• u ostale svrhe voda se koristi na 1 – 2 lokaliteta

• = PROBLEM!• najveća diverzifikacija u Stubičkim toplicama

VRSTA GEOTERMALNOG LOKALITETAKORIŠTENJE IZVORIŠTE DUBOKA

BUŠOTINAUKUPNO

Rekreacija 14 13 17

Balneoterapija 7 2 9

Zagrijavanje vode 2 3 5

Zagrijavanje prostorija 4 4 8

Sanitarna voda 5 1 6

Ribnjačarstvo 2 1 3

Zagrijavanje staklenika 1 1 2

Stolna voda 0 1 1

Mineralna voda 1 0 1

Javni vodovod 1 1 2

STUBIČKE TOPLICE

• rekreacija• balneoterapija• zagrijavanje vode• zagrijavanje prostorija• sanitarna voda• uzgoj bilja

Aquae Iassae

REKREACIJA

BALNEOTERAPIJA

ZAGRIJAVANJE STAKLENIKA

STOLNA VODA

MINERALNA VODA

PLANOVI

• na lokalitetima gdje se GTV već koristi povećava se kapacitet crpljenja i uvode novi načini korištenja

• razvoj novih projekata: – Terme Zagreb– Fantasyland (Šmidhen)– Terme Hortus Croatiae– Velika Ciglena– Lunjkovec - Kutnjak

Terme Zagreb

• Blato, pored nedovršene Sveučilišne bolnice

• 5 bušotina (KBNZ)• temp. GTV 51 – 82 °C• investitori:

– Grad Zagreb (zemljište)– INA (koncesija + bušotine)– problem financiranja

(Vlada ili privatnici?)• projekt stagnira (2005.

god. se računalo na dovršenje u roku od 2 god.!)

Fantasyland• dva termalna vrela SZ od

Samobora (Šmidhen)• temp. GTV 25 – 27 °C• revitalizacija starog

kupališta uz nove sadržaje– aquapark– funpark

• 2007. predviđali izgradnju aquaparka u roku od 1 god. (!)

• radovi bi trebali početi ove godine

Terme Hortus Croatiae

• Draškovec (donje Međimurje)

• bušotina DR – 1• temp. GTV 57 – 77 °C• investitori iz HR, SLO i

SWI• “spa resort”

– rekreacija– lječilišni turizam– golf, lovišta...

• gradnja još nije počela

Velika Ciglena

• dvije bušotine u blizini BJ• temp. GTV 150 – 152 °C• poduzeće Geoen• gradnja demonstracijske GTE

“Marija 1” kapaciteta 4,71 MW• najveći potencijal za

proizvodnju el. energije u HR binarnim procesom

• kaskadno korištenje GTV• pripremni radovi poč. 2011.

god.• dovršenje eventualno krajem

2013. god.

Lunjkovec - Kutnjak

• dvije bušotine kod Legrada

• temp. GTV 125 °C• investitor:

Geopodravina (HEP, INA, Podravka...)

• završetak prve faze predviđen za 2011. god.

• radovi nisu počeli

Sutinske toplice 2021.


HVALA NA PAŽNJI!

Documents

gte os ivanec - Hrvatski geološki institut